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Selbstschalter mit einem Kraftspeicher zum Auslösen des Schaltmechanismus
An Selbstschaltern verwendet man von thermischen oder elektromagnetischen Auslöseorganen
gesteuerte Kraftspeicher, die beim Ansprechen dieser Organe durch Schlag das Gesperre
des Schaltmechanismus auslösen. Auf diese Weise kommt man mit kleinen Kräften der
thermischen bzw. elektromagnetischen Auslöseorgane aus. Bei den bekannten Selbstschaltern
dient der Kraftspeicher lediglich zum Auslösen des Gesperres. Seine Speicherfeder
legt sich mit dem einen Ende gegen einen Hebel des Kraftspeichers, der gegen das
Geaperre schlägt, und mit dem anderen Ende gegen einen ortsfesten Anschlag.
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Nach der Erfindung dient an einem Selbstschalter mit Kraftspeicher
die Kraftspeicherfeder nicht nur zum Auslösen des Gesperres des Schaltmechanismus,
sondern bewegt auch das vorher von dem Gesperre gehaltene Glied (Schaltorgan) des
Schaltmechanis#mus in die Ausschaltstellung. Da die Kraftspeicherfeder stets kräftig
ausgebildet wird, wird durch die Erfindung an Selbstschaltern mit Kraftspeicherauslösunig
die Schaltgeschwindigkeit sehr erhöht, ohne da.ß zusätzliche Federn notwendig sind.
Wird die übliche auf das Schaltorgan wirkende Ausschaltfeder beibehalten, so braucht
diese Ausschaltfeder nicht übermäßig beansprucht zu werden, wodurch sich die Betriebssicherheit
des Schalters erhöht. Unter Umständen kann sogar die bisher verwendete Ausschaltfeder
weggelassen werden, da die Yraftspeicherfeder in einzelnen Fällen allein für die
Ausschaltbewegung ausreicht.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer
Darstellung wiedergegeben. Die Figuren r bis 4 zeigen den Selbstschalter
in
der Ausschalt- und Einschaltstellung und zwei Zwischenstellungen.
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Mit i ist das ortsfeste Schaltkontaktstück und mit :2 das bewegliche
Schaltkontaktstück bezeichnet. Das beweghohe Sehaltkonrtaktstück 2 sitzt an dem
hebelförmigen Schaltorgan 3, das sich um die Achse 4 dreht. Um die gleiche Achse
4 ist eine Kurbel 5 -drehbax, die unter Wirkung der Ausschaltfeder 6 steht. Die
Ausschaltfeder 6 stützt sich an der ortsfesten Anlage 7 ab. Zwischen dem Schaltorgan
3 und der Kurbel- 5 ist eine Kontaktdruckfeder 8 wirksam, die den Arm 2i des Schaltorgans
3 und den Arm 22 der Kurbel 5 aufeinander zu zti bewegen sucht. Mit 14 ist eiirr
Druckknopf bezeichnet, der in der Führung 24 beweglich iist. Zwischen dem Druckknopf
14 und der Kurbel 5 ist ein aus. den Gliedern 12, 13 bestehendes Kniegelenk angeordnet,
das das. Gesperre des Schaltmechanisinus bildet. Das Kniegelenk steht unter Wirkung
einer schwachen Richtfeder 27. An dem Glied 13 des Kniegelenkes befindet sich ein
Ansatz i i. Der Druckknopf 14 ist mit einem Vorsprung 26 versehen, der mit einem
klinkenförmigen Arm 2o des Schaltorgans 3 zusammenwirkt.
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Der Selbstschalter hat einen von einem Bimetallstreifen gebildeten
thermischen Auslöser ig und einem elektromagnetischen Auslöser 23. Jeder der beiden
Auslöser wirkt über einen Kraftspeicher auf das Gesperre des Schaltmechanismus.
Der Kraftspeicher hat einen Kraftspeicherhebel i8 mit den Armen g, io. 16 ist die
Kraftspeicherfeder, die sich mit dem einen Ende gegen den Kraftspeicherhebel i 8
und mit ihrem anderen Ende gegen den Arm 22 der Kurbel 5 legt. Der Kraftspeicherhebel
18 wirkt mit der Kraftspeicherklinke 17 zusammen. Seine Bewegung wird durch den
Anschlagstift 25 begrenzt.
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Die Wirkungsweise und die Vorteile des Selbstschalters gemäß der Erfindung
sind folgende: Die Fig. i zeigt den Selbstschalter in der Ausschaltstellung, im:
der die Schaltkontaktstücke 2 und 3 voneinander getrennt sind. Durch die schwache
Richtfeder 27 wird das Kniegelenk ia, 13 in der gestreckten Lage gehalten. Der Kraftspeicherhebel
18 ist an der Kraftspvicherklinke 17 verklinkt. Wird der Druckknopf 14 abwärts bewegt,
so wird die Kurbel 5 im Uhrzeigersinn gedreht, wobei die Ausschaltfeder 6 gespannt
wird. Die Kurbel 5 sucht zugleich über die Kontaktdruckfeder 8 das Schaltorgan mitzunehmen:
Das Schaltorgan 3 wird aber zunächst an seiner Einschaltbewegung gehindert, da sich
sein klinkenförmiger Arm 2o gegen den Vorsprung 26 des Druckknopfes legt. Dadurch
spannt sich stark die Kontaktdruckfeder B. Bevor der Druckknopf 14 seine Tiefstellung
erreicht hat, gleitet der klinkenförmige Arm 2o von dem Vorsprung 26 ab und greift
hinter diesen Vorsprung. Dadurch: wird das Schaltorgan 3 freigegeben und schnellt
unter Wirkung der Kontaktdruckfeder 8 in die Einschaltstellung. Da die Kontaktdruckfeder
8 sich nicht völlig entspannt hat, wird das Schaltkontakts,tück 2 gegen das Schaltkontaktstück
i gepreßt.' Durch den klinkenförmigen Arm 2o wird der Druckknopf 14 in seiner Tiefstellung
gehalten. Durch die Drehung der Kurbel 5 im Uhrzeigersinn ist zugleich die Kraftspeicherfeder
16 gespannt worden.. Hiermit ist endgültig die Einschaltstellung erreicht (Fig.
2).
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Spricht der thermische Ausdöser ig oder der elektromagnebische Auslöser
23 an, so wird die Kraftspeicherklinke 17 gedreht. Dadurch wird der Kraftspeicherhebel_i8
freigegeben. Er schlägt unter teilweisem Entspannen der Kraftspeicherfede.r 16 mit
seinem Arm io gegen den Ansatz ii des Knie-" ge.lenkes und knickt das Kniegelenk
12, 13 ein, wobei seine Bewegung durch den Anschlagstift 25 begrenzt wird
(Fig: 3). Die Kurbel 5, die bisher durch das Kniegelenk 12, 13 gesperrt war, kann
sich unter Wirkung der Ausschaltfeder 6 im Gegenuhrzeigersinn drehen. Da die Kraftspeiche:rfeder
16 sich mit ihrem Ende an den Arm 22 der Kurbel anlegt, so dreht sie ebenfalls unter
weiterer Entspannung die Kuirbel im Gegenuhrzeigersinn. Die Kurbel wird somit stark
beschleunigt. Unter Wirkung der Kontaktdruckfeder 8 schlägt sofort der Arm 22 der
Kurbel gegen den Arm 2i des Schaltorgans 3 und nimmt schlagartig das Schaltorgan
3 mit. Dadurch wird das Schaltorgan 3 rasch aus der Einschaltstellung gerissen.
Noch während der Ausschaltbewegung des Schaltorgans stößt der Arm 21 des Sc ha1torgans
:gegen den Arm g dies Krarfbspeicherhebels. Dadurch wird der Kraftspeie'herhebel
18 wieder in seine Speicherlage in der er sich, mit der Kraftspeicherklinke 17 verkknken
kann. Da die Kräftspei@cherfedeT 16 noch nicht gespannt ist, wird dwr,dh das Zurückführen
des Kraftapeicherhebels im> die Speicherlage die Ausschaltbewegung des. Schaltorgans
nicht beeinträchtigt. Während der Ausschaltbewegung des Schaltorgans ist zugleich
der klinkenförmige Arm 2o von dem Vorsprung 26 des Druckknopfes, 14 abgeglitten
(Fig. 4). Der Druckknopf bewegt sich danach aufwärts dadurch, d@aß die schwaü'he
Richtfeder 27 das Kniegelenk 12, 13 in die gestreckte Lage überführt. Hiermit isst
die in Fiig. i dargestellte Ausschalts.tellung endgültig erreicht.
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An dem Selbstschalter gemäß der Erfindung hat der Kraftspeicher den
Vorzug, daB sein Aufziehen nicht während der Ausschaltbewegung des Schalt-, organs
stattfindet, so daß die Ausschaltgeschwindigkeit nicht verringert wird. Im Gegenteil,
der Kraftspeicher erhöht durch Einwirken seiner Feder auf das von dem Gesperre gehaltene
Glied des Schaltmechanismus die Ausschaltgeschwindigkeit des S chalto:rgans.