DE918578C - Selbstschalter mit UEberstromausloesung - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, einen Selbstschalter mit Überstromauslösung in besonders schlanker Bauart zu schaffen, der geeignet ist, mit Selbstschaltern gleicher Bauart reihenweise dicht nebeneinander angeordnet zu werden. Um die Stirnfläche des Selbstschalters klein zu halten, wird der Selbstschalter in an sich bekannter Weise mit einem einzigen Handbetätigungsorgan versehen, das zum Ein- und Ausschalten des Schalters sowie zum Anzeigen der selbsttätigen Auslösung des Schalters dient. Nach der Erfindung wird der besonders schlanke Aufbau des Schalters dadurch erzielt, daß ein das Handbetätigungsorgan bildender Handschieber mit einem zwei Sper'rklinken tragenden Klinkenschieber gekuppelt ist, dessen eine Sperrklinke einen Schaltschieber in der Einschaltstellung sperrt und von einem Auslöseschieber gesteuert ist und dessen andere Sperrklinke sich in der Einschaltstellung sperrend gegen einen ortsfesten Anschlag legt und von dem Schaltschieber gesteuert ist. Außer den beiden Sperrklinken besitzt der Schaltmechanismus des erfmdungsgemäßen Schalters keine drehbar gelagerten Teile. Damit fallen Achsenlagerungen weitgehend fort, die mit ihren daran gelagerten Teilen im Vergleich zur Lagerung von sich geradlinig bewegenden Schiebern stets einen erhöhten, Raumbedarf erfordern. Auch sind die ale Schieber wirkendem Teile in der Herstellung sehr einfach, da sie im wesentlichen eben sind. Vorzugsweise sind an dem Selbstschalter gemäß der Erfindung Handschieber, Auslöseschieber, Klinkenschieber und Schaltschieber derart angeordnet, daß sie in einander parallelen Richtungen beweglich sind. Auf diese Weise läßt sich der Aufbau des Selbstschalters sehr stark zusammendrücken, so daß der Querschnitt des -Selbstschalters sehr klein wird. Es wird durch die Patiallelbewegilichkeit der Schieber

der Aufbau eines rechteckigen Querschnitts besonders begünstigt, der für die Reihenanordnung der Selbstschalter gemäß der Erfindung sehr zweckmäßig ist. Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind bei der Erläuterung des Ausfübrungsbeispieles hervorgehoben.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wiedergegeben. In den Fig. ι bis 4 sind die wesentlichen Einzelteile des Schalters to in großen Abständen voneinander gezeichnet, um den Aufbau und die Wirkungsweise des Schalters zu erkennen. Die Fig. ι zeigt den Selbstschalter in der Einschaltstellung, die Fig. 2 in der Ausschaltstellung bei nicht festgehaltenem Handbetätiis gungsorgan, die Fig. 3 in der Ausschaltstellung bei festgehaltenem Handbetätigungsorgan und die Fig. 4 in der zum Wiedereinschalten dienenden Ausscbaltstellung. Die Fig. 5 und 6 geben den Schalter gemäß der Erfindung in seiner wirklichen Ausfühao rung wieder. Die Fig. 5 zeigt den Schaltmechanismus des Schalters von einer Breitseite aus gesehen und die Fig. 6 den Schaltmechanismus des Schalters von einer Schmalseite aus gesehen.

Mit ι und 2 sind die ortsfesten Kontaktteile des Hauptstromkreises bezeichnet, die mit der beweglichen Kontaktbrücke 3 zusammenwirken. Die Kontaktbrücke 3 ist in einem Kontaktschieber 4 gehalten, wobei die sich am Kontaktschieber abstützende Feder 5 als Kontaktdruckfeder dient. Der Kontaktschieber 4 steht unter Wirkung einer Ausscbaltfeder 6, die sich an einem ortsfesten Teil 7 des Schalters abstützt. Der ortsfeste Kontaktteil 1 hat eine Leitangsanscblufivorrichtung 8. Der ortsfeste Kontaktteil 2 ist an einen thermischen Auslöser 9 herangeführt, der von einem Bimetallstreifen gebildet ist. Die Heizwicklung 10 des thermischen Auslösers ist mit ihrem einen Ende an dem Bimetallstreifen 9 und mit dem anderen Ende an die Leitungsanschlußvorrichtung 11 angeschlossen. Ferner besitzt der Schalter gemäß der Erfindung einen Hilfsscbalter, der von den Schaltkontaktfedern 12, 13 gebildet ist. Die Schaltkontaktfedern 12, 13 haben die Leitungsanscblußvorricbtungen 14, 15.

Der Schalter gemäß der Erfindung besitzt ein einziges Handbetätigungsorgan 16 in Form eines Handschiebers. Beim Einschalten wird der Handschieber wie ein Druckknopf abwärts bewegt, beim Ausschalten von Hand hochgezogen. Um das Hochziehen zu erleichtern, ist der flache Handschieber mit seitlichen Kerben 17 versehen. Der Handschieber 16 ist erfindungsgemäß mit einem Klinkenschieber 18 gekuppelt, der zwei Sperrklinken 19 und 20 trägt. Vorzugsweise sind beide Sperrklinken 19, 20 an gleicher Achse 21 des Klinkenschiebers 18 gelagert. Zweckmäßig dient eine der 'beiden Sperrklinken zugleich zur Kupplung des Klinkenscbiebers mit dem Handschieber. In dem Ausführungsbeispiel der Zeichnung wird die Sperrklinke 19 zur Kupplung herangezogen. Es kann auch die andere Sperrklinke für die Kupplung verwendet werden. Die Sperrklinke 19 bat zum Zwecke der Kupplung eine Nase 22, die mit Spiel in eine Aussparung 23 des Handsehiebers 16 greift. Jede Sperrklinke besitzt einen Sperrarm 19' bzw. 20' und einen gesteuerten Arm 19" bzw. 20".

Der Selbstschalter gemäß der Erfindung hat außerdem einen Schaltschieber 24 und einen Auslöseschieber 25. Vorteilhaft sind Handschieber 16, Klinkenschieber 18, Schaltschieber 24 und Auslöseschieber 25 derart in 'dem Schalter angeordnet, daß sie in einander parallelen Richtungen beweglich sind. Auf diese Weise wird der Auf bau des Selbstschalters besonders stark zusammengedrängt. Der Schaltschieber 24 selbst steuert den Kontaktschieber 4, der ebenfalls in dier gleichen Richtung beweglich ist. Er hat einen seitlich abgebogenen Lappen 26 und ein Fenster 27 mit einer Kurve 28. Der Auslöseschieber 25 bildet zweckmäßig ein unter Federspannung stehendes Kraftspeicherglied, das von dem thermischen Auslöser 9 gesteuert wird. Er legt sich gegen die Stirnseite des Bimetallstreifens 9 und führt bei Freigabe durch den Bimetallstreifen eine Bewegung in Richtung auf den Bimetallstreifen aus. Die Federkraft für das Kraftspeicherglied wird durch die Feder 29 erzeugt. Diese Feder 'befindet sich Vorzugsweise zwischen dem Auslöseschieber 25 und dem Klinkenschieber 18. Zu diesem Zweck besitzt der Auslöseischieber 25 einen Arm 25' und der Klinken schieber einen Arm 18', 'zwischen denen die Feder 29 angeordnet ist. Auf diese Weise kommt man mit einer einzigen Feder für das Kraftspeicherglied und für den KMnkenschieber und dem mit ihm gekuppelten Handschieber 16 aus. Der Auslöseschieber hat ferner ein Fenster 30 mit einer Kurve 31. Außerdem dient der Auslöseschieber zur Steuerung des von den Schaltkontaktfedern 12,13 gebildeten Hilfsschalters. Zu diesem Zweck bat er einen Fortsatz 25", der auf die Schaltkontaktfeder einwirkt.

Von den beiden Sperrklinken 19 und 20, die an dem Klinkenschieber 18 sitzen, wirkt die Sperrklinke 19 an ihrem Sperrarm 19' mit dem Lappen 26 des Schaltschiebers zusammen. Der Arm 19" als gesteuerter Arm greift in das Fenster 30 des Auslöseschiebers. Eine Stabfeder 32 sucht den gesteuerten Arm 19" gegen die Kurve 31 zu pressen. Die andere Sperrklinke 20 wirkt an ihrem Sperrarni 20' mit einem ortsfesten Anschlag 33 zusammen, der in den Fig. 1 bis 4 lediglich als strichpunktierte Linie dargestellt ist. Der Arm 20" der Sperrklinke 20 greift in das Fenster 27 des Schaltschiebers. Eine Stabfeder 32 sucht diesen Arm gegen die Kurve 28 des· Fensters zu pressen. 34 ist eine ortsfeste Leiste des Schalters, die als Anschlag für den Handschieber 16 dient.

Die Wirkungsweise des Selbstschalters gemäß der Erfindung ist folgende: Die Fig. 1 zeigt den Schalter· in der Einschaltstellung, in der die ortsfesten Kontaktteile i, 2 durch die Kontaktbrücke 3 überbrückt sind. Der Kontaktschieber 4 wird durch den Schaltschiebar 24 abwärts¹ gedrückt. Der Schaltschieber 24 legt sich mit seinem abgebogenen Lappen gegen den Sperrarm 19' der Sperrklinke 19 an. Die Sperrklinke 20 legt sich mit ihrem Sperrarm 20' gegen den artsfesten Anschlag 33. Auf diese Weise ist der Kontaktschieber 4 entgegen der Wirkung der Aussehaltfeder 6 in der Einschaltstellung ge-

halten. In der Einschaltstellung legt sich auch der Auslösaschieber 25 gegen die Stirnseite des Bimetall-Streifens 9. Durch den Fortsatz 25" wird der Hilfsschalter in der Offenstellung gehalten. Die Feder 29 ist gespannt. Der Handschieber 16 befindet sich in seiner tiefsten Stellung, indem er sich gegen die ortsfeste Leiste 34 anlegt.

Tritt ein Überstrom auf, so biegt sich der Bimetallstreifen 9 zur Seite und gibt den Auslöseschieber 25 frei (Fig. 2). Der Auslöseschieber 25 kann unter Wirkung der Feder 29 sich in Richtung auf die Leitungsanschlußvorrichtungen bewegen. Gleichzeitig gibt der Auslöseschieber mit seinem Fortsatz 25" die Schaltkontaktfeder 12 frei, wodurch die Schaltkontaktfedern 12 und 13 einander berühren. Dadurch wird der Hilfsstromkreis des Schalters geschlossen, so daß das Auslösen des Schalters elektrisch angezeigt werden kann. Bei der Verstellbewegung des Auslöseschiebers 25 gleitet ao der gesteuerte Arm 19" an der Kurve 31 des Auslösesehiebers 25 entlang und dreht die Sperrklinke 19 im Uhrzeigersinn. Dadurch'gleitet der Sperrarm 19' von dem abgebogenen Lappen 26 des Schaltschiebers ab. Der S ehalt schieber 24 und der Kontaktschieber 4 können sich unter Wirkung der Ausschaltfeder 6 nach oben bewegen, wodurch eine Trennung der Kontaktteile 1, 2, 3 eintritt. Bei dem Aufwärtsbewegen des Schaltschiebers 24 gelangt der gesteuerte Arm 20" der Sperrklinke 20 zunächst an das dem Kontaktschieber 4 zugewandte Ende des Fensters 2j. Hierdurch gleitet der Arm 20" an der Kurve 28 des Fensters entlang. Durch die Kurve 28 ■wird die Sperrklinke 20 im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Damit rutscht der Sperrarm 20' vom ortsfesten Anschlag 33 ab. Auf diese Weise kann sich der Klinkenscbieber 18 unter Wirkung der Feder 29 aufwärts bewegen. Über die Sperrklinke 19 wird gleichzeitig der Handschieber 16 mitgenommen. Die Verstellbewegung des Kimkenschiebers und des Handschiebers wird jedoch begrenzt in- der Weise, daß der gesteuerte Arm 19" der Sperrklinke· 19 an das obere Ende des Fensters 30 des Auslöseschiebers 25 anschlägt. Die Lage, die der Handschieber und der Klinkenschieber einnehmen, ist eine Zwischenstellung.

Sollte beim selbsttätigen Auslösen des Schalters der Handschieber von Hand in seiner Einschaltstellung festgehalten werden, wie die Fig. 3 zeigt, so tritt an dem Selbstschalter eine Freiauslösung ein. Durch die Ausbiegung des Bimetallstreifens 9 wird der Auslöseschieber 25 freigegeben. Die Verstellbewegung des Auslöseschiebers unter Wirkung der Feder 29 'bewirkt eine Drehung der Sperrklinke 19, wodurch der Sperrarm 19' von dem abgebogenen Lappen 26 des Schaltschiebers 24 abgeleitet wird. Durch diese Entklinkung können sich der Schaltschieber 24 und der Kontaktschieber 4 aufwärts bewegen, wodurch sich die Kontaktteile 1, 2, 3 öffnen. Solange der Handschieber 16 von Hand abwärts gedrückt bleibt, verbleibt der Klinkenedhieber 18 im wesentlichen in der ursprünglichen Lage. Sobald der Handschieber losgelassen wird, bewegen sich der Klinkensc'hieber 18 und der Handschieber 16 unter Wirkung der Feder 29 aufwärts und nehmen die in Fig. 2 dargestellte Zwischenstellung ein.

Um den Schalter wieder einzuschalten, muß der Hand schieber 16 von Hand nach oben gezogen werden. Bei dieser Aufwärtsbeweguog wird durch die Klinke 19 der Klinkenschieber 18 mitgenommen. Durch diese Bewegung des Klinkensehiebers 18 wird auch der Auslöseschieber 25 aufwärts bewegt, indem der gesteuerte Arm 19" sich gegen das obere Ende des Fensters 30 legt und den Auslöseschieber hochzieht. Bei der Aufwärtsbewegung des Auslöse-Schiebers gelangt nun der Bimetallstreifen 9 an die Stirnseite des Auslöseschiebers, so daß sich der Auslöseschieber gegen den Bimetallstreifen anlegen kann. Bei der Abwärtsbewegung wird auch gleichzeitig durch den Fortsatz 25" die Schaltkontaktfeder¹12 zur Seite gedrückt, wodurch sich der Hilfsschalter öffinet. Die Feder 29 zwischen dem Auslöseschieber 25 und dem Klinkenschieber 18 ist weitgehend entspannt.

Um den Schalter wieder einzuschalten, wird der Handschieber 16 von Hand abwärts gedrückt. Durch die Abwärtsbewegung wird über die Sperrklinke 19 der Klinkenschieber 18 mitgenommen. Da sich der Auslöseschieber 25 gegen den Bimetallstreifen 9 legt, verbleibt er in Ruhe. Die Feder 29 wird erheblic'h gespannt. Bei der Abwärtsbewegung des Klinkensehiebers 18 gelangt der Sperrarm 19' der Sperrklinke 19 gegen den abgebogenen Lappen 2(5 des Scbaltschiebers 24 und bewegt diesen Schaltschieber mit dem Kontaktschieber 4 abwärts, bis sich die Kontaktteile 1, 2, 3 schließen. Bei der Abwärtsbewegung des Klinkensehiebers gelangt auch der Sperrarm 20' der Sperrklinke 20 hinter den ortsfesten Anschlag 33. Sobald die Sperrklinke 20 sich gegen den ortsfesten Anschlag 33 gelegt hat, werden über die SperrkUnken 20 und 19 der Schaltschieber 24 und der Kontaktschieber 4 in der in der Fig. 1 gezeigten Einschaltstellung gebalten.

Soll der Schalter von Hand ausgeschaltet werden, wird der Handschieber 16 aius der in Fig. 1 dargestellten Stellung nach oben gezogen. Der Handschieber 16 nimmt die Nase 22 der Klinke 19 mit, wodurch letztere eine Bewegung im Uhrzeigersinn durchführt. Dadurch gleitet der Sperrarm 19' von dem abgebogenen Lappen 26 des Schaltschiebers 24 no ab. Der Schaltschieber 24 und der Kontaktschieber 4 können sich aufwärts bewegen, so daß eine Trennung der Kontaktteile 1, 2, 3 stattfindet. Bei der Aufwärtsbewegung des Schaltschiebers 24 erfährt die Sperrklinke 20 über ihren gesteuerten Arm 20" eine Drehung im Gegenuhrzeigersinn. Dadurch gleitet die Sperrklinke 20 von dem ortsfesten Anschlag 33 ab. Es kann nunmehr der Klinkenschieber 18 dem Schaltschieber 16 folgen. Das zeitliche Nachfolgen des Klinkensehiebers 18 gegenüber dem Handschie- iao ber 16 wird durch das Spiel ermöglicht, das sich zwischen der Nase 22 der Sperrklinke 19 und der Aussparung 23 des Handschiebers 16 'befindet.

Der Selbstschalter gemäß der Erfindung· läßt sich, da seine beweglichen Teile im wesentlichen von vor- 1*5 zugsweise sich geradlinig bewegenden Schiebern

gebildet sind, sehr gedrängt aufbauen, und zwar in Form eines schlanken Stabes mit rechteckigem Querschnitt. Dieser gedrängte Aufbau ist in den Fig. S und 6 ersichtlich. Um im Innern des Schalters dlie Einzelteile weitgehend ohne Zuhilfenahme von zusätzlichen Mitteln zu lagern und zu führen, wird das Gehäuse des Schalters selbst zur Lagerung und Führung der Einzelteile herangezogen. Vorzugsweise hat der Schalter ein schalenföriniges Gehäuse 35. Es besteht zweckmäßig aus Preßstoff. Im Innern des schalenförmigen Gehäuses befinden sich verschiedene Vorsprünge 36 und Vertiefungen 37, die die Einzelteile des Schalters lagern und führen. Das schalenförmige Gehäuse ist zweckmäßig durch eine ebene Platte 38 abgedeckt. Diese Platte 38 sichert zugleich die Lagerung und Führung der in dem schalenförmigen Gehäuse untergebrachten Einzelteile des Schalters. An der einen schmalen Stirnseite des Schaltergehäuses ragt der Handschieber 16 des Betätigungsorgans heraus, während an der anderen schmalen Stirnseite die Leitungsanschlußvorrichtungen8, ii, 14 und 15, die bei dem Ausführungs'beispiel als Lötfahnen ausgebildet sind, hervortreten. Die Mittel, die zur Befestigung des schlanken Schalters an seiner Unterlage dienen, werden zweckmäßig an einer der schmalen Längsseiten angeordnet. Bei dem Ausfübrungstteispiel sind diese Mittel von in das Gehäuse 35 ongelegten Muttern 39 gebildet. An der schmalen Längsseite kann auch das Verstellorgan 40 für den thermischen Auslöser angeordnet sein.

Claims (11)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Selbstschalter mit einer Überstromauslösung und einem einzigen Handbetätigungsorgan, das zum Ein- und Ausschalten sowie zum Anzeigen der selbsttätigen Auslösung des Schalters dient, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Handbetätigungsorgan bildender Handschieber (16) mit einem zwei Sperrklinken (19, 20) tragenden Klinkensohieber (18) gekuppelt ist, dessen eine Sperrklinke (19) einen Schaltschieber (24) in der Einschaltstellung sperrt und von einem Auslöseschieber (25) gesteuert ist und dessen andere Sperrklinke (20) sich in der Einschaltstellung sperrend gegen einen ortsfesten Anschlag (33) legt und von dem Schaltschieber (24) gesteuert ist.

2. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Handschieber (16), Klinkenschieber (18), Auslöseschieber (25) und Schaltschieber (24) in einander parallelen Richtungen beweglich sind.

3. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Sperrklinken die Kupplung zwischen dem Handschieber (16) und dem Klinkensehieber (18) 'bewirkt.

4. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sperrklinke· (19, 20) an ihrem gesteuerten Ar.m (19", 20") mit einer Kurve (28, 31) des sie steuernden Schiebers [Schaltschieber (24), Auslöseschieber (25)] zusammenwirkt.

5. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die (beiden Sperrklinken (19, 20) an gleicher Achse (21) am Klinkenschieber (18) gelagert sind.

6. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch ge ■ kennzeichnet, daß der Auelöseschieber (25) ein unter Federspannung stehendes Kraftspeicher glied bildet, das durch einen thermischen Auslöser (9) (Bimetallauslöser) freigegeben wird.

7. Selbstschalter nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Klinkenschieber (18) und dem Auslöseschieber (25) eine Feder (29) wirksam ist, die die Verstellung des Auslöseschtiebers und des Klinkenschiebers bewirkt. So

8. Selbstschalter nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei selbsttätiger Auslösung der Auslöseschieber (25) den Klinkenschieber (18) in der Verstellbewegung derart begrenzt, daß der Klinkenschieber (18) und der mit ihm gekuppelte Handschieber (16) eine Zwischenstellung zwischen der Einschaltstellung und einer zum Wiedereinschalten dienenden Ausschaltstellung einnehmen.

9. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöseschieber (25) bei selbsttätiger Auslösung einen Hilfsschalter (12, 13) einschaltet.

10. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch 'gekennzeichnet, daß an der einen Stirnseite des Schaltergehäuses (35) der Handschieber (16) und an der anderen Stirnseite dlie LeitungsanschluBvorrichtungen (8, 11, 14, 15) für den Haupt- und Hilfsstromkreis angeordnet sind, während ein Verstellorgan (40) für den thermischen Auslöser (9) und die Mittel (39) zur Befestigung des Schalters an seiner Unterlage an den Längsseiten des Schaltergehäuses angebracht sind.

11. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelteile des Schaltern in ein schalenförmiges Gehäuse (35) eingelegt sind, das Vertiefungen (37) und Vorsprünge (36) zur Lagerung und Führung der Einzelteile hat und durch eine ebene Platte (38) abgedeckt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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