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Selbstschalter Die Erfindung betrifft einen Selbstschalter, insbesondere
einen Motorschutzschalter, der außer der Handbetätigung mit einem Bimetallzeitauslöser
und einem elektromagnetisch betätigten Schnellauslöser ausgerüstet ist, und zielt
darauf ab, ein möglichst einfaches Getriebe für kleine, jedoch für eine rauhe Behandlung
geeignete Schalter dieser Art zu schaffen. Erfindungsgemäß dient der Teil des Betätigungshandgriffes,
der im Bereich unter der Schalterabdeckung liegt, zum Tragen - der strom-führenden
Kontaktteile und der die automatischen Funktionen steuernden Teile. Auf diese
Weise läßt sich ein Selbstschalter unter Ausnutzung des Kippschalterprinzips aufbauen,
bei dem die erwähnten wesentlichen Schalterteile praktisch nicht wesentlich größer
sind als der Betätigungshandgriff .
Der Zusammenhalt der Schalterteile läßt
sich gemäß der weiteren- Erfindung dadurch besonders einfach gestalten, daß die
stromführenden Kontaktteile und die die automatischen Funktionen steuern den Teile
nur durch eine sie verbindende Feder in ihren Lagerstellen gehalten werden. Das
ist deshalb besonders vorteilhaft, weil man damit zu einer besonders billigen und
einfachen Montage des Schalters kommt und zudem viele sonst bei Selbstschaltern
benötigte Lagerungs- und Befestigungsstellen der Schalt-erteile vermeiden kann.
Man wird diese Anordnung vorteilhaft so ausgestalten, daß die Feder auc
* h dazu dient, den Kontalitdruck aufrechtzuerhalten und die Momentein- und
-ausschaltuna, herbeizuführen. Man hat dann nur eine Feder, die alle die erwähnten
Bewegungen steuert, was zur Vereinf achung und Verbilligung des Selbstschalters
wesentlich beiträgt.
Die bisher bekannten Sielbstsdhalter, bei welchen
die K ontaktdruckfeder zugleich die Festhaltung des Kontaktteiles in seinem
Lager bewirkt, haben, den Nachteil, daß die Öffnung,der Schaltstrecke nicht unter
einem Winkel von go' zur Mittellinie des Schaltergriffes angeordnet werden kann.
Auch kann der bewegte Kontaktteil bei der Einschaltung nicht in der gleichen Richtung
bewegt werden wie der Schaltergriff. Der Nachteil daraus ist eine un# günstige Lage
der Lichtbogenkammer. Die Erfindung beseitigt diese Nachteile.
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Die neue Anordnung weicht von den bisher bekannten Schaltern, die
mit nur einer Feder für die Einschaltung, Ausschaltung und Haltung der beweglichen
Kontakte in einer Lagerstelle versehen sind, dadurch ab, da3 die Lagerung der bewegten
Kontaktteile und auch der Verklinkteile innerhalb des bewegten Griffteiles angeordnet
ist. * Dadurch wird nicht nur eine räumlich äußerst günstige Anordnung für
die elektrische Funktion, sondern auch ein besonders kleines Gerät erreicht.
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Die Anordnung nach der Erfindung wird, vorzugsweise so ausgestaltet,
daß sich die Mittelpunkte der Achsen von der Lagerung des Betätigungsgriffes und
der Lagerung der Verklinkungsteile im Zustand der automatischen Ausschaltung und
im Zustand- der Einschaltstellung decken, wäh-,rend sie in der Stellung der Handausschalfung
voneinander abweichen. Die im Betätigungsgriff untergebrachten stromführenden Kontaktteile
und die Verklinkungsteile werden dabei nur durch die sie verbindende Feder, die
den Kontaktdruck sowie auch die Momentwirkung bei der Ein- und Ausschaltung herbeiführt,
in ihre Lagerstellen gedrückt und gehalten.
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Der Aufbau des Schalters kann in der verschiedenartigsten Weise gewählt
sein. Eine besonders einfache Form erhält man, indem der aus Keramik oder Isolierpreßstoff
bestehende Sockel des Schalters zwei Lagerbleche trägt, in denen zwei einander gegenüberstehende,
als Langlöcher ausgebildete Lager für die bewegliche Lagerung des Betätigungshandgriffes
und zwei andere einander gegenüberstehende Bohrungen als Lager für das eine Ende
eines Kipphebels dienen, dessen anderes Ende am Betätigungshandgriff drehbar gelagert
ist. Der Körper des Betätigungshandgriffes kann für eine solche Anordnung dann beispielsweise
vier seitlich herausragende Lagerzapfen für seine Lagerung in den erwähnten Lagerblechen
und an dem erwähnten Kipphebel besitzen. Durch die Formgebun.g des Betätigungshangriffes,
insbesondere derjenigen Teile von ihm, die im Bereich unter der Schalterabdeckung
liegen, 'kann man im Sinne der Erzielung eines besonders gedrungenen Schalteraufbaues
wesentliche konstruktive Wege gehen. So ist es beispielsweise besonders vorteilhaft,
wenn man den Körper dieses Handgriffes mit einer der Polzahl entsprechenden Anzahl
von Aussparungen versieht, in denen Klinkenhebel angeordnet sind, die durch den
Zug der obenerwähnten Feder festgehalten werden und den Schalter durch Ansprechen
des ihm zugeordneten Zeit- oder Schnellauslösers öffnen. Diese Aussparungen besitzen
beim Gegenstand der Erfindung vorzugsweise treppen'artige Ansätze, welche die Verklinkteile
bei der Bewegung des Griffes in die Ausschaltstellung wieder in die verklinkte Stellung
bringen. Handelt es sich um einen mehrpoligen, beispielsweise dreipoligen Schalter,
so wird man dabei mehrere Klinkenhe#biel anwenden. Durch die eigenartige Form des
Bedienungsgriffes und dessen Ausbildung als Träger der Kontakt- und Verklinkungsteile
werden die bisher üblichen, sehr umständlichen Lagerstellen am und im Sockel und
verschiedene sonst notwendige Isoliertraversen eingespart. Den entsprechend der
,zu unterbrechenden Polzahl vorgesehenen Bimetall-#täben kann mit Vorteil eine gemeinsame,
insbesondere aus Isolierpreßstoff bestehende Auslösebrücke zugeordnet sein, die
ihrerseits das Widerlager für die Verklinkungsnase trägt und dabei die Binietalle
umhüllt. Diese- Auslösebrücke wird man drehbar lagern. Man kann sie gleichzeitig
so ausbilden, daß sie den Hebelarm für die elektromagnetischen Auslöser des Schalters
bildet und einen oder mehrere Eisenrückschlüsse als Anker für die elektromagnetischen
Auslöser enthält. Bei der beschriebenen Anordnung wird der Zeitauslöser indirekt
erwärmt. Er kann der Zeitkonstante des zu schützenden Motors besser angepaßt werden
als bei den bisher bekannten Bauarten. Der el-ektromagn-etische Schnellauslöser
arbeitet unter Umgehung des Zeitauslösers,. Man kann für den Schnellauslöser auch
noch eine zusätzliche, evtl. von außen her verstellbare Einstellvorrichtung für
verschiedene Werte des meh#rfachen Betriebsstromes anbringen.
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Der konstruktive Aufbau eines Sel#bstschalters nach der Erfindung
ist in den folgenden Figuren l#ehandelt. Von diesen zeigt Fig. i eine Seitenansicht
des durchgeschnittenen Motorschutzschalters. Der Schalter ist in einer von Hand
ausgeschalteten Betriebslage dargestellt. Mit i ist der aus Keramik oder Isolierpreßstoff
hergestellte Sockel des Schalters bezeichnet. Der Schalter selbst ist nach außen
hin mit Hilfe des Deckels :2 abgekapselt, durch dessen Öffnung 3 der Handgriff
4 hindurchragt. Mit 5 und 6 sind Klemmen für den Anschluß der Zuleitungen
zu dem Schalter bezeichnet. Der Strom durchfließt von der Klemme 5 kommend
die -Wicklung 7 des elektromagnetischen: Schnellauslösers, den Strombügel-
8, die im eingeschatteten Zustand geschlossenen, Kontakte 9, io- und
gelangt so zur Klemme 6. Der Spulenkörper 7 besteht aus Aluminiumspritzmaterial
und ist zweckmäßig eloxiert. Mit ii ist eine Schaltfunkenlöschkammer bezeichnet.
Der Teil i:z des Betätigungshandgriffes, der im Bereich unter der Schalterabdeckung
2- liegt, dient zum Tragen der stromführenden Kontaktteile und -von solchen Teilen,
die die automatischen Funktionen steuern. Zu diesem Zweck ist eine Feder 13 vorgesehen,
die die Kontaktteile 9 und die die automatischen Funktionen steuernden Teile
in ihren Lagerstellen festhält. Die Feder stützt sich einerseits im Punkt 14 geigen
iden Kontakthebel 15 ab, während das andere Ende- 16 der Feder am unteren Ende
17 eines Xlinkenhebels 18 angreift.
Dieser Klinkenhebel besitzt
eine Verklinkungsnase ig, die mit einem Widerlager 2,o zusammenarbeitet, das sich
an einer aus Isolierpreßstoff bestehenden Auslösebrücke 2,1 befindet. Dieäe Auslösehrücke
ist bei 22 drehbar gelagert. Sie arbeitet mit den Bimetallstäben:23 zusammen, die
indirekt durch,die Wärine --der Magnetspule 7 beheizt werden. Man wird den
Schalter nach der Erfindung vorteilhaft so konstruieren, daß das Bimetall für jede
Stromstufe, gleichg'ültig, ob der Schalter beispielsweise für -&,2- oder 15
A geliefert wird, gleich dick ist. Die Auslösebrücke trägt Anker 2,4 für den
magetischen Auslöser 7. Die Verktinkung des Selbstschalters kann somit entweder
mit Hilfe der thermischen Auslösung, durch Ansprechen eines Binietallstabes oder
mit Hilfe der Schnellauslösung durch Anspredhen des Elektromagneten 7 gelöst
werden.
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In Fig. i ist diejenige Stellung des Schalters bezeichnet, welche
er ein-nimmt, wenn er von Hand ausgeschaltet worden ist. Zum Einschalten von Hand
wird der Schalter indie in Fig. 2 dargestellte Lage mit Hilfe des Handgriffes 4
gestellt. Fig. 3
zeigt den Schalter, nachdem er automatisch durch Ansprechen
eines Bimetallstabes 23 zum Auslösen gebracht worden ist. Man erkennt, daß
in diesem Fall der Handgriff 4 in der Einschaltstellung stehengeblieben ist.
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Die folgenden Figuren zeigen Einzelteile und ihren konstruktiven Aufbau.
In Fig. 4 ist die Anordnung der Lagerbleche und die Kappenbefestigung erkennbar.
Der Isolierstoffsockel i des Schalters trägt zwei Lagerbleche 25, in denen
zwei einander gegenüberstehende, als Langlöcher ausgebildete Lager 26 für
die bewegliche Lagerung des Betätigungshandgriffes und zwei andere einander gegenüberstehende
Bohrungen 27 als Lager für das eine Ende e-ines Kipphebels :28 dienen,
dessen anderes Ende in der aus Fig. i bis 3 ersichtlichen Weise am Teil 12
des Betätigungshandgriffes 4 drehbar gelagert ist. Mit 2#9 ist eine Befestigungsschraube
für den Deckel .2 des Schalters bezeichnet. Der unter der Schalterabdeckung befindliche
Teil 12 des Betätigungsgriffes wird bei der Ausschaltung durch die Kniegelenkanordnung,
die aus den Teilen 2-,8 und, 18 gebildet wird, in seinem Lager etwas angehoben,
wobei die Achsen 37
der Verklinkungsteile 18 gegen feststehende Ansätze
38 des Sockels i gepreßt werden.
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Die Fig. 5 zeigt ein perspektivisches Bild- des Schalterhandgriffes,
der zugleich der Träger der 1)eweglichen Kontakt- und Klinkteile ist. Die Festhaltung
der Teile in den Lagerstellen erfolgt in der 1)eschriebenen Weise durch die Einhängung
der Schaltfeder 13, die die Teile gegenseitig in die Lager drückt. Der Handgriffkörper
'besitzt je
zwei seitlich herausragende Lagerzapfen 30 für seine Lagerung
in den Lagerblechen und Lagerzapfen 31 für die Lagerung am Kipphebel 28.
Der in Fig. 5 dargestellte Hand-griff ist für einen dreipoligen Motorschutzschalter
bestimmt. Dementsprechend besitzt der Körper des Handgriffes drei Aussparungen 4o
für die Aufnahme des Klinkenliebelmechanismus-. Die Aussparungen 40 weisen treppenartige
Ansätze 39 *auf, die die Verklinkteile bei der Bewegung des Handgriffes in
die Ausschaltstellung wieder in die verklinkte Stellung bringen.
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Fig. 6 zeigt den zugehörigen Klinkenhebelmechanismus. Entsprechend
der Polzghl des Schalters sind hier drei Klinkenhebel 18 vorgesehen, von denen nur
der in der Mitte mit der in der Fig. i sichtbaren Verklinkungsnase ig versehen ist.
Um den Auslösemechanismus eines solchen dreipoligen Schalters zu vereinfachen, können
die drei Klinkenhebel durch eine gemeinsame Isoliertraverse 322
miteinander
verbunden sein. Diese Befestigung der Isoliertraverse ist beim Ausführungsbeispiel
mit Hilfe der Klammern 33 vorgenommen. Man kann aber auch stattdessen, wie
es in Fig. i dargestellt ist, die Isoliertraverse 32 durch Niete 34 an dem
Klinken-hebel 18 befestigen. Den konstruktiven Aufbau der Auslösebrücke 2,1 kann
man aus Fig. 7
entnehmen. Diese Auslösebrücke umhüllt alle drei Bimetallstäbe
des dreipoli#gen Schalters. Mit 35, 36
sind die Lagerstellen dieser Brücke
bezeichnet. In der Mitte trägt sie den Vorsprung 2,o, gegen den, sich die Verklinkungsnase
des mittleren der drei in Fig. 6 dargestellten Klinkenhebels legt. Die Auslösebrücke
wird durch die Ausbiegung der Bimetallstäbe oder durch die elektromagnetische Wirkung,
auf eine der Ankerplatten 24 bewegt.