DE9420349U1

DE9420349U1 - Überstromschalter

Info

Publication number: DE9420349U1
Application number: DE9420349U
Authority: DE
Original assignee: HWA WON ELECTRIC IND CO
Current assignee: HWA WON ELECTRIC IND CO
Priority date: 1994-05-25
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1995-02-16
Anticipated expiration: 2004-12-21
Also published as: US5453725A

Description

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Anmelder: 19.12.1994

G 10864/65a

Hwa Won Electric Industrial Co., Ltd. Dr.W./we

lstFl.,No.l7,Lanell6,
Chunying St., Shulin Chen,
Taipei Hsien
Taiwan R.O.C.

Überstromschalter

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schalter, der den Stromkreis unterbricht, wenn ein Überstrom fließt.

Elektrizität ist die für den Menschen wichtigste Energiequelle, von Licht, über Schwerindustrie, bis hin zum Leben zu Hause. Um einen möglichen, durch Überstrom verursachten, Schaden zu vermeiden, ist im allgemeinen ein Schalter zwischen der Energieversorgung und der elektrischen Vorrichtung, die geschützt werden soll, vorgesehen. Wenn der Ruhestrom der elektrischen Vorrichtung eine Sicherheitsgröße überschreitet, schaltet der Schalter die Energieversorgung ab, um Schaden zu vermeiden. Trotzdem muß der Benutzer nach der Unterbrechung der Elektrizität mühevoll die Energieversorgung abschalten, die Gründe für die Überlast untersuchen und abstellen, den Überstromschalter zurücksetzen, und die Energieversorgung einschalten. Dies ist deshalb der Fall, da der Überstromschalter von der Energieversorgung und der elektrischen Vorrichtung getrennt ist.

Die vorliegende Erfindung ist vorgesehen, einen Sicherheitsschalter mit mit einem Überstromschalter bereitzustellen, um den vorstehend erwähnten Nachteil zu vermeiden.
Ein Überstromschalter, der in eine Stromkreisschleife eingebunden ist, weist ein oberes Gehäuse, das einen Hebelblock mit einer Schubstange aufweist, und ein unteres Gehäuse auf, das mit dem oberen Gehäuse in Eingriff steht. Erste und zweite Zungen sind an dem unteren Gehäuse angebracht, wobei auf der zweiten Zunge eine Bimetallplatte angebracht ist. Eine

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Hebelplattenbasis ist in dem unteren Gehäuse angebracht und hat ein erstes Ende für eine lösbare elektrische Verbindung mit der Bimetallplatte und ein zweites Ende. Eine leitfähige Hebelplatte ist an dem zweiten Ende der Hebelplattenbasis drehbar angebracht und ist durch die Schubstange, beim Bedienen des Hebelblocks, betätigbar. Die leitfähige Hebelplatte hat ein erstes Ende für eine lösbare elektrische Verbindung mit der ersten Zunge und ein zweites Ende, auf dem ein Preßstück ausgebildet ist. Eine isolierende Platte ist zwischen der Hebelplattenbasis und der Bimetallplatte angebracht und hat ein isolierendes Stück unterhalb des Preßstücks der leitfähigen Hebelplatte. Eine Feder ist unter dem isolierenden Stück angebracht, um eine nach oben gerichtete Kraft bereitzustellen.

Wenn der Schalter unter einer Überlastbedingung steht, kommen durch eine solche Anordnung die Bimetallplatte und die Hebelplattenbasis außer Eingriff, und die isolierende Hebelplatte wird unter der Wirkung der Feder nach oben bewegt, und unterbricht dadurch den Stromkreis.

Die Zeichnungen stellen folgendes dar:

Fig.l ist eine perspektivische Ansicht in auseinandergezogener Darstellung eines Überstromschalters in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung:

Fig.2 ist eine vertikale Schnittansicht des Überstromschalters in einer ausgeschalteten Position;

Fig.3 ist eine der Fig.l gleichartige Ansicht, in der der Schalter in einer eingeschalteten Position ist;

Fig.4 ist eine horizontale Schnittansicht des Überstromschalters in einer eingeschalteten Position;

Fig.5 ist eine der Fig.4 gleichartige Ansicht, in der der Schalter in einer ausgeschalteten Position ist;

Fig.6 ist eine der Fig.3 gleichartige Ansicht, in der der Schalter in einer durch Überlast verursachten ausgeschalteten Position ist;

und Fig.7 ist eine Ansicht in auseinandergezogener Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels eines Überstromschalters in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.

Bezogen auf die Zeichnungen und zunächst auf Fig.l, weist ein Überstromschalter in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein oberes Gehäuse 10 mit einem Hebelblock 11 und zwei Eingriffschlitzen 12 in jeder der zwei Seitenwände hiervon und ein unteres Gehäuse 20 auf, das zwei Vorsprünge 201 auf jeder der Seitenwände hat, um lösbar in die Eingriffschlitze 12 in dem oberen Gehäuse 10 einzugreifen.

Bezogen auf die Fig.l, 2 und 5 sind zwei Schlitze 21 diagonal gegenüberliegend in zwei Ecken einer Bodenwand des unteren Gehäuses 20 festgelegt, um jeweils die Zungen 22 und 23 anzubringen, die ihrerseits wieder mit leitfähigen Drähten (nicht gezeigt) elektrisch verbunden sind.

Die Zunge 22 ist im Querschnitt im wesentlichen L-förmig und hat einen Platinkontakt 220 auf einem oberen Ende hiervon, wie in Fig.l deutlich gezeigt ist. Die Zunge 23 weist eine Bimetallplatte 24 an einem oberen Ende hiervon auf, wobei die Bimetallplatte 24 in einem mittleren Bereich beschnitten ist, um eine biegsame Platte 240 zu bilden, die ihrerseits einen Platinkontakt 241 auf einem fernen Ende hiervon aufweist.

Die Bodenwand des unteren Gehäuses 20 weist eine Positionierungsnut 25 auf, die an einen der Schlitze 21 angrenzt, um eine im wesentlichen L-förmige Hebelplattenbasis 26 anzubringen, die ihrerseits einen Platinkontakt 260 auf einem Arm, für eine normale Verbindung mit dem Platinkontakt 241 der Bimetallplatte 24, aufweist. Die Hebelplattenbasis 26 hat weiterhin eine Aussparung 261 in einem anderen Arm hiervon, in der eine leitfähige Hebelplatte 27 angebracht ist. Wie in den Fig.l, 4 und 5 gezeigt ist, weist die leitfähige Hebelplatte 27 ein Paar Eingriffstücke 270 in einem mittleren Bereich hiervon auf, um in die Aussparung 261 einzugreifen, wobei eine Drehbewegung der leitfähigen Hebelplatte 27 ermöglicht wird. Die leitfähige Hebelplatte 27 weist weiterhin einen Platinkontakt 271 auf einer Unterseite eines ersten Endes hiervon auf, um mit dem Platinkontakt 220 auf der Zunge 22 zusammenzuwirken. Ein Preßstück 272 ist an einem zweiten Ende der leitfähigen Hebelplatte 27 ausgebildet.
Eine isolierende Platte 28 hat ein isolierendes Stück 280, das unter dem Preßstück 272 angebracht ist, und eine Feder 29 ist unter dem isolierenden Stück 280 angebracht, um das isolierende Stück 280 nach oben vorzuspannen. Weiterhin ist die isolierende Platte 28 zwischen

der Bimetallplatte 24 und der Hebelplattenbasis 26 angebracht, und da die Platinkontakte 241 und 260 für gewöhnlich in Eingriff miteinander stehen, befindet sich die isolierende Platte 28 in einer Position unter den Kontakten 241 und 260 (siehe Fig.3 und 4). Wenn die Oberflächentemperatur der Bimetallplatte 24 eine vorbestimmte Temperatur überschreitet (wie beispielsweise durch Überlast verursacht), wird sie mit der Hebelplattenbasis 26 außer Eingriff kommen, so daß die isolierende Platte 28 mit der Federkraft der Feder 29 in eine Position zwischen der Bimetallplatte 24 und der Hebelplattenbasis 26 nach oben bewegt wird, um die Bimetallplatte 24 und die Hebelplattenbasis 26 elektrisch zu trennen.
Weiterhin ist eine lichtemittierende Diode 290 (LED) zwischen der Hebelplattenbasis 26 und der Zunge 22 bereitgestellt, um eine Anzeige bereitzustellen, nachdem der Schalter abgeschaltet ist.

Bezogen auf Fig.2 weist der Hebelblock 11 des oberen Gehäuses 10 einen Zylinder 13 auf, der von einer Bodenseite hiervon abragt und in dem eine federvorgespannte Schubstange 14 teilweise aufgenommen ist. Die Schubstange 14 erstreckt sich über den Zylinder 13 hinaus und wird wahlweise bewegt, um entweder erste oder zweite Enden der Hebelplatte 27 beim Bedienen des Hebelblocks 11 niederzudrücken. Beispielsweise wird, wie in Fig.2 gezeigt, der Hebelblock 11 an seinem linken Ende gedruckt, was die Schubstange 14 veranlasst, das zweite Ende der Hebelplatte 27 niederzudrücken, so daß der Kontakt 271 und der Kontakt 220 auf der Zunge 22 außer Eingriff kommen, d.h. der Schalter ist AUS. Umgekehrt wird, wenn der Hebelblock 11 an seinem rechten Ende gedruckt wird, wie in Fig.3 gezeigt ist, die Schubstange 14 veranlasst, das erste Ende der Hebelplatte 27 niederzudrücken, wobei der Kontakt 271 mit dem Kontakt 220 in Verbindung gebracht wird, d.h. der Schalter ist EIN.
Im Betrieb ist der Hebelblock 11 an seinem rechten Ende gedrückt, um eine elektrische Verbindung zwischen den Kontakten 271 und 220 zu verursachen, wie in Fig.3 gezeigt ist, und die Zunge 22 ist mit der Zunge 23 über die Hebelplatte 27, die Hebelplattenbasis 26 und die Bimetallplatte 24 elektrisch verbunden, und bilden auf diese Weise einen Stromkreis, solange der durch die Bimetallplatte 24 gehende Strom unter einem vorbestimmten Wert bleibt. Wenn die Last auf die elektrische Vorrichtung, die durch den Schalter gesteuert wird,

anormal hoch ist, so daß der durch die Bimetallplatte 24 gehende Strom deutlich ansteigt, wird die Oberflächentemperatur der Bimetallplatte 24 erhöht und wenn sie einen vorbestimmten Temperaturwert überschreitet, wird die Bimetallplatte 24 verworfen, was eine Trennung der Kontakte 241 und 260 bewirkt. Die isolierende Platte 28 wird durch die Feder 29 nach oben bewegt und trennt elektrisch auf diese Weise die Bimetallplatte 24 und die Hebelplattenbasis 26, wodurch die Zungen 22 und 23 getrennt werden, wie in den Fig.5 und 6 gezeigt ist.
Nachdem die Ursachen für die anormale Last beseitigt sind, kann der Benutzer den Hebelblock 11 in Fig.6 in eine Position, die in Fig.2 gezeigt ist (um das Wiedereingreifen der Bimetallplatte 24 und der Hebelplattenbasis 26 zu verursachen), und dann in eine Position, die in Fig.3 gezeigt ist, drücken, wodurch erneut ein Stromkreis gebildet wird. Es ist gut zu verstehen, daß der Benutzer nur einfach zweimal drücken muß, um den Schalter zurückzusetzen, ohne den mühsamen Vorgang, der beim Stand der Technik erforderlich ist.

Es sei nun auf Fig.7 Bezug genommen, in der ein zweites Ausführungsbeispiel des Schalters gezeigt ist. Der Unterschied zwischen diesem Ausführungsbeispiel und dem obigen Ausführungsbeispiel ist, daß die Zungen 22 und 23 in diesem Ausführungsbeispiel an zwei benachbarten Ecken der Bodenwand des unteren Gehäuses 20 angeordnet sind, und daß die Bimetallplatte 30, mit einem Kontakt 31 hierauf, eine zu der Platte 24 unterschiedliche Konfiguration hat. Struktur und Betrieb der Zungen 22 und 23, der Hebelplatte 27, der Hebelplattenbasis 26 und der isolierenden Platte 28 sind identisch mit denen des obigen Ausführungsbeispiels und werden daher nicht erneut beschrieben.

Claims

1. Überstromschalter, der in eine Stromkreisschleife eingebunden ist, und der aufweist:
ein oberes Gehäuse (10), das einen Hebelblock (11) mit einer Schubstange (14) aufweist;
ein unteres Gehäuse (20), das mit dem oberen Gehäuse (10) in Eingriff steht;

erste und zweite Zungen (22, 23), die an dem unteren Gehäuse (20) angebracht sind, wobei die zweite Zunge (23) eine hierauf angebrachte Bimetallplatte (24) aufweist;
eine Hebelplattenbasis (26), die in dem unteren Gehäuse (20) angebracht ist und die ein erstes Ende (260) für eine lösbare elektrische Verbindung mit der Bimetallplatte (24) und ein zweites Ende (261) hat;

eine leitfähige Hebelplatte (27), die an dem zweiten Ende (261) der Hebelplattenbasis (26) drehbar angebracht ist und die durch die Schubstange (14), beim Bedienen des Hebelblocks (11), betätigbar ist, wobei die leitfähige Hebelplatte (27) ein erstes Ende für eine lösbare elektrische Verbindung mit der ersten Zunge (22) und ein zweites Ende hat, wobei auf dem zweiten Ende der leitfähigen Hebelplatte (27) ein Druckstück (272) ausgebildet ist;
und eine isolierende Platte (28), die zwischen der Hebelplattenbasis (26) und der Bimetallplatte (24) angebracht ist und die ein isolierendes Stück (280) unter dem Preßstück (272) der leitfähigen Hebelplatte (27) hat und wobei eine Feder (29) unter dem isolierenden Stück (280) angebracht ist, um eine nach oben gerichtete Kraft bereitzustellen;
wobei, wenn der Schalter unter einer Überlastbedingung steht, die Bimetallplatte (24) und die Hebelplattenbasis (26) außer Eingriff kommen und die isolierende Platte (28) unter der Wirkung der Feder (29) nach oben bewegt wird, wodurch der Stromkreis unterbrochen wird.

2. Schalter nach Anspruch 1, wobei das zweite Ende der Hebelplattenbasis (26) eine Aussparung (261) aufweist und die leitfähige Hebelplatte (27) in einem mittleren Bereich ein Paar Eingriffstücke (270) aufweist, um drehbar mit der Aussparung (261) einzugreifen.

3. Schalter nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Zungen (22, 23) an zwei benachbarten Ecken einer Bodenwand des unteren Gehäuses (20) angeordnet sind.

4. Schalter nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Zungen (22, 23) an zwei diagonal gegenüberliegenden Ecken einer Bodenwand des unteren Gehäuses (20) angebracht sind.

5. Schalter nach Anspruch 1, wobei die Bimetallplatte (24) eine Platte ist, die in einem mittleren Bereich beschnitten ist, um eine biegsame Platte (240) zu bilden, und die biegsame Platte (240) einen Kontakt (241) auf einem fernen Ende hiervon hat, um mit der Hebelplattenbasis (26) in Eingriff zu kommen.

6. Schalter nach Anspruch 1, wobei die Bimetallplatte (26) eine biegsame Platte ist, die senkrecht an der zweiten Zunge (23) befestigt ist, wobei die biegsame Platte (24) an einem fernen Ende einen Kontakt (241) hat, um mit der Hebelplattenbasis (26) in Eingriff zu kommen.