DE968304C

DE968304C - Auto switch

Info

Publication number: DE968304C
Application number: DEM14678A
Authority: DE
Inventors: Richard Castle Ingwersen
Original assignee: Mechanical Products Inc
Current assignee: Mechanical Products Inc
Priority date: 1951-10-24
Filing date: 1952-07-06
Publication date: 1958-02-06
Also published as: CH308366A; ES205818A1; NL80601C; GB717881A; FR1059149A; US2645691A; NL171551B

Description

AUSGEGEBEN AM 6. FEBRUAR 1958ISSUED FEBRUARY 6, 1958

M 14678VIIIb M 14678VIIIb II. 21 c21 c

ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor

SelbstschalterAuto switch

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Überstrom-Selbstschalter, bei dem ein mit einem Betätigungsknopf versehener, die Schaltkontakte tragender, beweglicher Stößel mit einer Rückholfeder innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist, welches die festen Kontakte enthält, gegen die bei Bewegungen des Stößels die beweglichen Kontakte gedrückt werden und bei dem die beweglichen Kontakte mit einer die Überstromauslösung bewirkenden Bimetall-Klinke fest verbunden sind, welche in elektrischer Verbindung mit den beweglichen Kontakten steht und unter Fedefwirkung relativ zum Stößel in die Offenstellung der Kontakte bewegt wird, wenn die Klinke durch Formveränderung unter dem Einfluß der Stromwärme eines vorgegebenen Überstromwertes einen am Stößel angeordneten Anschlag verläßt.The invention relates to an electrical overcurrent circuit breaker, in which one provided with an actuation button, carrying the switching contacts, movable plunger is arranged with a return spring within a housing, which contains the fixed contacts against which the movable contacts are pressed when the plunger moves and in which the moving contacts cause the overcurrent trip Bimetal pawl are firmly connected, which are in electrical connection with the moving contacts stands and moves under spring action relative to the plunger in the open position of the contacts is when the pawl due to change in shape under the influence of the heat of current of a predetermined Overcurrent value leaves a stop arranged on the plunger.

Zweck der Erfindung ist es, einen Überstrom-Selbstschalter der vorgenannten Art so auszubilden, daß er als normaler manueller Schalter verwendet werden kann und sich lediglich unter Überwindung von Nockenhaltekräften ausschalten läßt, ohne daß hierbei in irgendeiner Weise die für die Überstromauslösung vorgesehenen Haltemittel der Kontakte beeinträchtigt und in ihrer .normalen Funktion gestört werden. Ferner soll durch den erfindungsgemäßen Schalter die Betriebssicherheit verbessert und der Kontakt-Anpreßdruck vergrößert werden.The purpose of the invention is to design an overcurrent circuit breaker of the aforementioned type so that it can be used as a normal manual switch and can only be used by overcoming Can turn off cam holding forces without in any way the overcurrent release provided holding means of the contacts and impaired in their .normal function will. Furthermore, the switch according to the invention is intended to improve operational safety and the contact pressure can be increased.

709 874/20709 874/20

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird erfmdüngsgemäß vorgeschlagen, den Stößel des einleitend präzisierten Überstrom-Selbstschalters mit federnden Schnappfingern zu versehen, welche in der Einschaltstellung des Stößels an einer im Gehäuse vorgesehenen stationären Halterung nockenartig eingreifen und durch die Nockenwirkung den Kontaktdruck zwischen beweglichen und festen Kontakten, welcher infolge der Biegsamkeit der die ίο beweglichen Kontakte tragenden Kontaktarme entsteht, vergrößern.To solve the aforementioned problem, it is proposed according to the invention to introduce the plunger of the to provide more precise overcurrent circuit breakers with spring-loaded snap fingers, which in the switched-on position of the plunger cam-like on a stationary holder provided in the housing intervene and through the cam action the contact pressure between moving and fixed Contacts, which arise as a result of the flexibility of the contact arms carrying the ίο movable contacts, enlarge.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Bimetall-Klinke von einem auf dem Stößel bewegbaren Gleitstück getragen werden, welches so ausgebildet ist, daß es über die federnden Schnappfinger greift und diese in den Nockeneingriff mit den Befestigungsmitteln am Gehäuse zwingt, wenn der Stößel in die Einschaltstellung gebracht wird. Diese und weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen, erörtert. In der Zeichnung zeigtAccording to a further feature of the invention, the bimetal pawl can be of one on the plunger movable slider are carried, which is designed so that it over the resilient snap finger engages and this forces into cam engagement with the fasteners on the housing, if the plunger is brought into the on position. These and other features of the invention will become on the basis of an embodiment shown in the drawing in detail. In the Drawing shows

Fig. ι eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ausführung, teilweise im Schnitt, und zwar in einer Stellung, in der eine Überlastungsschutzklinkeneinheit in der eingestellten Wirklage gehalten wird, in der die gesteuerten Stromkreiskontakte geschlossen sind, wobei die Klinke in dieser Stellung durch die Wirkung eines Federfingersystems gehalten wird, das in dem Schalter eingebaut ist,Fig. Ι a side view of an inventive Execution, partly in section, in a position in which an overload protection pawl unit is held in the set effective position in which the controlled circuit contacts are closed, the pawl in this position by the action of a spring finger system is held, which is built into the switch,

Fig. 2 einen .senkrechten Schnitt des Schalters nach Fig. 1,FIG. 2 shows a vertical section of the switch according to FIG. 1,

Fig. 3 eine Darstellung im Sinne der Fig. 1, jedoch das Schaltsystem von der gegenüberliegenden Seite gesehen,3 shows a representation in the sense of FIG. 1, but the switching system from the opposite Side seen

Fig. 4 eine Darstellung im Sinne der Fig. 2, jedoch mit der thermischen Klinke in Freigabestellung und mit nach außen in die Freigabestellung abgelenkten. Federfingern, wobei der Stößel mit den | Federfingern augenblicklich in die Wiedereinstellungslage bewegt wird.FIG. 4 shows a representation in the sense of FIG. 2, but with the thermal pawl in the release position and with deflected outwards into the release position. Spring fingers, the plunger with the | Spring fingers is immediately moved into the readjustment position.

In einem Gehäuse ro sind feste, elektrische Kontakte 12 vorgesehen und' diesen bewegliche Gegenkontakte 14 zugeordnet, die von den Enden der Federarme 16 getragen werden. Diese sind, an einem Isolierstück 18 (Fig. 3) befestigt. An diesem Isolierstück ist außerdem eine Bimetallklinkenvorrichtung 20 angebracht. Das Isolierstück 18 selbst ist verschiebbar an einem Stößel· 30 (Fig. 3) angeordnet, der weiter unten zu beschrieben sein wird.Fixed electrical contacts are located in a housing ro 12 provided and 'associated with these movable mating contacts 14, which are from the ends of the Spring arms 16 are worn. These are attached to an insulating piece 18 (Fig. 3). On this insulating piece A bimetal ratchet device 20 is also attached. The insulating piece 18 itself is displaceable arranged on a plunger 30 (Fig. 3) which will be described further below.

Zur Befestigung sowohl der Federarme 16 als auch der Klinkenvorrichtung an dem Isolierstück 18 können Niete 22 verwendet werden. Die festen Kontakte 12 werden von je einer Lamelle 24 getragen, die in Schlitzen 26 des Gehäuses 10 geführt sind und außerhalb des Gehäuses· Anschlußschrauben 28 tragen.To fasten both the spring arms 16 and the latch device to the insulating piece 18, rivets 22 can be used. The fixed contacts 12 are each carried by a lamella 24 which are guided in slots 26 of the housing 10 and outside the housing carry connecting screws 28.

Der das Isolierstück 18 führende Stößel 30 hat an einem Ende Gabelschenkel 31 (Fig. 3) und am anderen Ende einen Knopf 33, der am Stößel mittels eines Stiftes 35 (Fig. 1) befestigt ist.The plunger 30 leading the insulating piece 18 has fork legs 31 (FIG. 3) and at one end the other end a button 33 which is attached to the plunger by means of a pin 35 (Fig. 1).

Der Knopf 33 ist in einer Bohrung 32 einer am Gehäuse 10 befestigten Isolierbüchse 34 verschiebbar geführt. Diese läuft in zwei gegenüberliegende Arme 36 aus und hat einen Führungsschlitz 38 (Fig. 2), der dem zugehörigen Teil des Stößels angepaßt ist. Nach der zeichnerischen Darstellung hat der Stößel Stangenform, kann jedoch je nach Wunsch anders gestaltet werden.The button 33 is guided displaceably in a bore 32 of an insulating sleeve 34 fastened to the housing 10. This runs into two opposite one another Arms 36 and has a guide slot 38 (Fig. 2) which is adapted to the associated part of the plunger is. According to the drawing, has the plunger rod shape, but can be designed differently as desired.

In dem Hohlraum 40 der Isolierbüchse 34 ist um den Stößel 30 herum eine Schraubenfeder 42 untergebracht, die sich einerseits am Knopf 33 und andererseits am Bodenteil 44 der Büchse 34 abstützt, so daß der Stößel normalerweise aus dem Gehäuse in die »Freigabe«-Stellung herausgeschoben gehalten wird, d. h. in jene Stellung, die in Fig. 4 gestrichelt angedeutet ist. A helical spring 42 is housed around the plunger 30 in the cavity 40 of the insulating sleeve 34, which is supported on the one hand on the button 33 and on the other hand on the bottom part 44 of the sleeve 34, so that the plunger is normally kept pushed out of the housing into the "release" position, i.e. H. into that position which is indicated by dashed lines in FIG.

Die Gabelschenkel 31 des Stößels 30 sind in. Kanälen 46 im Gehäuseteil 48 geradlinig geführt, und zwar zu beiden Seiten eines langgestreckten zentralen. Blockes 50, der an dem Gehäuse z. B. mittels Schrauben, 52 (Fig. 3) befestigt ist und zu beiden Seiten quer verlaufende Eindrückungen 54 (Fig. 4) mit im wesentlichen V-förmigen· Querschnitt aufweist. Diese Eindrückungen dienen, als Halt für federnde Schnappfinger 56, die am Stößel 30 befestigt sind und sich mit diesen bewegen. The fork legs 31 of the plunger 30 are in. Channels 46 guided in a straight line in the housing part 48, on both sides of an elongated central one. Block 50, which is attached to the housing, for. B. by means of screws 52 (Fig. 3) and attached to both Sides transverse indentations 54 (FIG. 4) with a substantially V-shaped cross-section. These indentations serve as a hold for resilient snap fingers 56 which are attached to the plunger 30 and move with them.

Die Federfinger 56 sind mit einem Ende auf beiden Seiten des Stößels 30 mit Hilfe von, Nieten 58 derart befestigt, daß die Finger 56 normalerweise schräg nach außen gerichtet und außer Eingriff mit den Rillen 54 sind (vgl. Fig. 4). Dies ist der Fall, wenn die thermische Klinke 20 die »Freigabe«-Stellung einnimmt. Jeder Federfinger hat die Gestalt einer Blattfeder,' die an dem Stößel angeordnet ist, und zwar so, daß die Blattfeder, wie erwähnt, normalerweise nach außen federt. Im übrigen ist die Blattfeder zu einem quer verlaufenden und im Querschnitt V-förmigen Greiferteil 59 gebogen, der in Gestalt und Anordnung so gewählt ist, daß er beim Einwärtsschwenken in die Rillen 54 eingreift. Es ergibt sich dann für die thermische Klinke die eingeklinkte Stellung, wie sie in den Fig. 1 bis 3 veranschaulicht ist.The spring fingers 56 have one end on either side of the plunger 30 by means of rivets 58 mounted so that the fingers 56 are normally directed obliquely outward and disengaged with the grooves 54 are (see. Fig. 4). This is the case when the thermal pawl 20 is in the "release" position occupies. Each spring finger has the shape of a leaf spring, which is arranged on the plunger, in such a way that the leaf spring, as mentioned, usually springs outward. In addition, the leaf spring is a transverse and bent in cross-section V-shaped gripper part 59, which is chosen in shape and arrangement so that it engages in grooves 54 when pivoting inward. It then results for the thermal latch latched position, as illustrated in FIGS. 1 to 3.

Die thermische Klinke 20 ist als Bimetallelement ausgeführt und an dem Isolierstück 18 angeordnet, in der Weise, daß sich unter dem Einfluß einer Temperaturzunahme im elektrischen Stromkreis eine Ablenkung nach außen (nach rechts in Fig. 2) ergibt. Diese Klinke ist mit den beweglichen Kontakten, 14 in Reihe geschaltet Wie aus Fig. 3 ersichtlich, hat die Klinke U-Form und ist auf einer Seite des Isolierstückes angeordnet, so daß ihr Stegteil zur Anlage an eine Anschlagleiste 60 kornmen kann, die relativ zum Stößel fest angeordnet ist. Die Enden der U-Klinke sind zurückgebogen und oberhalb des Isolierstückes 18 zu beiden Seiten des Stößels 30 mit den obenerwähnten Nieten 22 befestigt.The thermal pawl 20 is designed as a bimetal element and arranged on the insulating piece 18, in such a way that under the influence of an increase in temperature in the electrical circuit an outward deflection (to the right in Fig. 2) results. This latch is with the movable contacts, 14 connected in series As can be seen from Fig. 3, the pawl has a U-shape and is on one Side of the insulating piece arranged so that its web part kornmen to abut against a stop bar 60 can, which is fixed relative to the plunger. The ends of the U-pawl are bent back and above the insulating piece 18 on both sides of the plunger 30 with the above-mentioned rivets 22 attached.

Schraubenfedern 61 greifen einerseits an den Armen 62 des verschiebbaren Isolierstückes 18 und andererseits an den Armen 36 der festen Isolierbüchse 34 an, so daß die Federn δι gespannt sind, wenn die thermische Klinke 20 von der Anschlagleiste 60 gehalten wird. Demgemäß wird die Isolier-Coil springs 61 engage on the one hand on the arms 62 of the sliding insulating piece 18 and on the other hand on the arms 36 of the fixed insulating bushing 34 so that the springs δι are tensioned when the thermal pawl 20 is held by the stop bar 60. Accordingly, the insulating

stück-Klinkeneinheit 18, 2O zusammen mit dem beweglichen Kontakten 14 plötzlich von den festen Kontakten, 12 abgehoben, wenn die Klinke 20 ihre Abstützung an der Anschlagleiste 60 verliert. Es kann, dafür gesorgt werden, daß das Maß der Anlage der Klinke 20 an der Anschlagleiste 60 verändert und dadurch nach dem Zusammenbau der Schalterteile und Prüfung des Schalters dieser insoweit auf ausreichende Empfindlichkeit eingestellt werden kann; denn die Zeit für die Aufhebung der Anlage der Klinke an ihrer Anschlagleiste richtet sich nach dem Weg, den die Kante der an der Leiste 60 anliegenden. Klinke zurückzulegen hat, bis die Klinke ihre Abstützung, an der Leiste 60 verliert und von der Zugkraft der Feder 61 in Bewegung gesetzt wird. Eine solche Einstellung kann bequem von Hand erfolgen, etwa unter Benutzung eines Schraubenziehers, der an einer am Stößel 30 angebrachten Einstellschraube 64 anzu-piece-ratchet unit 18, 2O together with the movable Contacts 14 suddenly lifted from the fixed contacts 12 when the pawl 20 has its Support on the stop bar 60 loses. It can be ensured that the measure of the Plant of the pawl 20 on the stop bar 60 changed and thereby after the assembly of the Switch parts and testing of the switch to this extent adjusted to sufficient sensitivity can be; because the time for lifting the system of the latch on its stop bar is based on the path that the edge of the strip 60 adjoins. To put back the handle has until the pawl loses its support on the bar 60 and from the tensile force of the spring 61 in Movement is set. Such an adjustment can be done conveniently by hand, for example using a screwdriver to be attached to an adjusting screw 64 attached to the plunger 30.

ao setzen ist. Die Schraube 64 kann an die Klinke 20 gedrückt werden (vgl. Fig. 2) und ist durch eine öffnung 66 in einer Seitenwand des Gehäuses 10 von außen zugänglich. Diese öffnung wird zweckmäßig mit einem Schraubstopfen 68 verschlossenao is put. The screw 64 can be attached to the pawl 20 are pressed (cf. FIG. 2) and is through an opening 66 in a side wall of the housing 10 accessible from the outside. This opening is expediently closed with a screw plug 68

as gehalten, um ein unbefugtes Verändern der Schaltertemperatureinstellung zu verhüten.as kept to unauthorized modification of the To prevent switch temperature setting.

Der Schalter arbeitet wie folgt: Es mag von der in den. Fig. 1 bis 3 gezeigten. Stellung der Teile ausgegangen werden. Die Kontakte 14 und 12 werden in dieser Stellung in fester Anlage aneinandergehalten, weil in dieser Stellung die Federfinger 56, versteift durch das niedergedrückte Stück 18, fest" am Block 50 gehalten werden, und zwar dadurch, daß die Greiferwelle 59 in die Vertiefungen. 54 des Blockes 50 eingreifen. Gleichzeitig wird die thermische Klinke 20 eingeklinkt an der Anschlagleiste 60 gehalten,, so daß die Federn. 61 gespannt sind. Sobald die Klinke unter der Wärmewirkung¹ eines Überlastungsstromes sich durch Dehnung auswärts verlagert und die Abstützung an der Anschlagleiste 60 verliert, reißen die Federn, 61 das Stück 18 und die Kontakte 14 mit Schnappwirkung von, den festen, Kontakten 12. Bei dieser Bewegung verläßt das. Isolierstück 18 jene Stellung, in der es die Federfinger 56 umfaßt, so daß die Finger freigegeben werden und eine Spreizbewegung ausführen, durch die ihre Greiferteile aus .den, Vertiefungen 54 des Blockes 50 herausgehoben, werden. Die am Knopf 33 angreifende Feder 42 ist stärker als diese ungespannten Federfinger 56, so daß der Stößel nach Freigabe augenblicklich in die in Fig. 4 gestrichelt angedeutete Stellung gelangt. Selbst wenn der Stößel hineingedrückt gehalten, wird, kann dadurch die thermische Klinkenwirkung nicht verhindert werden, indem diese mit Freigangwirkung arbeitet. Zum Wiedereinstellen der Klinke nach deren Freigabe muß der Stößel natürlich freigegeben werden.The switch works like this: It likes from the to the. Figs. 1 to 3 shown. Position of the parts can be assumed. The contacts 14 and 12 are held in firm contact with one another in this position, because in this position the spring fingers 56, stiffened by the pressed-down piece 18, are held firmly on the block 50, namely by the fact that the gripper shaft 59 into the recesses engage the block 50th same time, the thermal pawl 20 is held latched to the stop bar 60 ,, so that the springs. 61, the pawl are tensioned. Once displaced under the effect of heat ¹ of an overload current through stretching away and the support on the stop ledge 60 loses , the springs 61 tear the piece 18 and the contacts 14 with a snap action from the fixed contacts 12. During this movement, the insulating piece 18 leaves that position in which it encompasses the spring fingers 56, so that the fingers are released and one Carry out a spreading movement, by means of which their gripper parts are lifted out of the indentations 54 of the block 50. The spring 42 engaging the button 33 is stronger than these unstressed spring fingers 56, so that the plunger immediately moves into the position indicated by dashed lines in FIG. 4 after release. Even if the plunger is kept pushed in, the thermal pawl effect cannot be prevented by working with a free-motion effect. To readjust the pawl after it has been released, the plunger must of course be released.

Sobald die Klinke erneut gegen die Anschlagleiste 60 gebracht, also neu eingestellt wird, werden die Federfinger 56 wieder einwärts gespannt, und zwar durch das dieFinger von außen umgreif endelsolierstück 18, so daß die freien Enden dieser Finger mit den, Greiferteilen 59 nach Passieren der Enden des Blockes in, Eingriff mit den Vertiefungen 54 des Blockes 50 kommen. Dabei gleiten, die nocken,-artig vorgewölbten Greifertedle 59 über den, Block 50, bis sie in die Vertiefungen 54 einschnappen, mit dem Ergebnis, daß die beweglichen Kontakte an die festen Kontakte herangeführt und an diesen, mit ausreichendem Andruck gehalten: werden,.As soon as the pawl is brought again against the stop bar 60, that is to say is readjusted the spring fingers 56 are again tensioned inwards, specifically by the end insulator piece encompassing the fingers from the outside 18, so that the free ends of these fingers with the gripper parts 59 after passing the ends of the block come into engagement with the recesses 54 of the block 50. Thereby slide, the cam-like protruding gripper edges 59 over the, block 50 until they snap into the recesses 54, with the result that the movable contacts are brought up to the fixed contacts and on these, with sufficient pressure: be held ,.

Die Erläuterung der Erfindung an Hand eines besonderen Ausführungsbeispiels schließt Änderungen dieses Beispiels im Rahmen, der Erfindung keineswegs aus. Vielmehr ist es ohne weiteres möglieh, einen Schalter gemäß der Erfindung besonderen Erfordernissen und praktischen, Erwägungen aller Art anzupassen.The explanation of the invention on the basis of a particular embodiment includes changes to this example within the scope of the invention by no means out. Rather, it is easily possible to specialize a switch according to the invention Adapting to needs and practical considerations of all kinds.

Claims

PATENT CLAIMS:

Considered publications:
U.S. Patent No. 2485736;
German patent specification No. 649 003.

i. Electric overcurrent circuit breaker, in which a button provided with an actuation Movable plunger carrying the switching contacts with a return spring within a housing is arranged, which contains the fixed contacts against which when the plunger moves movable contacts are pressed, and in which the movable contacts with a die Causing overcurrent tripping. Bimetal pawl are firmly connected, which in electrical Connection with the moving contacts is and under spring action relative to the The plunger is moved into the open position of the contacts when the latch is changed in shape under the influence of the current heat of a given overcurrent value one on the plunger arranged stop leaves, characterized in that the plunger resilient snap fingers (56), which in the switched-on position of the plunger (30) on one in the housing (10) stationary holder (54) engage like a cam and the contact pressure between the movable and the cam effect fixed contacts (12, 14), which due to the flexibility of the movable contacts (14) supporting contact arms (16) arise, enlarge.

2. Electrical overcurrent circuit breaker according to claim 1, characterized in that the bimetallic pawl (20) is carried by a slide (r8) movable on the plunger (30), which is designed so that it is over the ^x resilient, snap finger (56) engages and forces this into cam engagement with the fastening means (notches 54) on the housing when the plunger is brought into the switched-on position

1 sheet of drawings