WO1986002197A1

WO1986002197A1 - Bimetallic trigger

Info

Publication number: WO1986002197A1
Application number: PCT/EP1985/000492
Authority: WO
Inventors: Hans-Jürgen WULFF
Original assignee: Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh
Priority date: 1984-09-26
Filing date: 1985-09-20
Publication date: 1986-04-10
Also published as: US4691184A; DE3435228A1; DE3572562D1; DK207486D0; DK207486A; DK167785B1; EP0195816A1; EP0195816B1

Description

"Birnetallauslöser"

Die ERfindung bezieht sich auf einen Überstromauslöser gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein solcher Auslöser ist z. B. durch die DE-OS 31 49 811 bekannt geworden. Bei der bekannten Bauart sind beidseitig eines jedes Bimetallstreifens gesonderte Eichelemente vorgesehen, die jeweils in einseitig offenen Kammern der Auslösebrücke einerseits und der Differeπtalbrücke andererseits angeordnet sind. Diese Eichelemente sind einander gegenüberliegend angeordnet und stehen mit dem Bimetallstreifen in Berührung. Sie sind nach dem Justieren mit einer aushärtenden Kunststoffmasse vergossen. Diese Eichelemente sind derart ausgebildet und in den Kammern gehalten, daß sie beim Eich- oder Justiervorgang an den beiden Seiten jedes Bimetallstreifens jeweils gleichzeitig unter Krafteinwirkung form- und kraftschlüssig anliegen. Die zunächst lose angeordneten Eichelemente sollen so fixiert werden, daß bei einer gleichmäßigen Erwärmung aller vorhandenen Bimetallstreifen das. nachgeschaltete Schaltschloß eines Schalters erst dann betätigt wird, wenn die Auslösebrücke und die Differentialbrücke durch die gemeinsame Wirkung aller Bimetallstreifen die einmal festgelegte Eichstellung überschritten haben. Bei Ausfall einer Stromphase beispielsweise soll die Auslösebrücke fest gehalten und nur die Differenzialbrücke soweit ausgelenkt werden, daß das Schaltschloß ausgelöst wird.

Der ERfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zuverlässig justierten Bimetallauslöser der eingangs genannten Art zu schaffen und den bei der Justage erforderlichen Aufwand zu vermindern. Die Schaffung eines derartigen Bimatallauslösers wird durch die kennzeichnenden Merkmale des

Anspruches 1 erreicht. Die Aufgabe, den Eichaufwand bei der Eichung eines derartigen Bimetallauslösers zu vermindern, wird durch die Merkmale des Anspruches 8 gelöst. So ist jeder Bimetallstreifen an seinem Auslöseende mit einer Öffnung zur Aufnahme eines Eichelementes versehen, das sich nach Einlegen in diese Öffnung sowohl an der Auslösebrücke als auch an der Differen.tialbrücke abstützt und sich bei einer Bewegung der Brükke während des Justiervorganges in der Öffnung, bis zur Befestigung nach erfolgter Justierung, frei bewegen kann.

In der Zeichnung ist in den Figuren 1 bis 9 ein Ausführungsbeispiel des

Gegenstandes gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht und Fig. 2 eine Draufsicht eines justierten Bimetallauslösers. Fig. 3 und 4 zeigen zwei Seitenansichten eines Auslösers gemäß Fig. 1 während des Justiervorganges. Fig. 5a bis c zeigen verschiedene Ausbildungen eines Bimetalles an seinem Auslöseende. Fig. 6 und 7 zeigen schematisch in einer Draufsicht und in einer Seitenansicht eine Vorrichtung zum Auslenken eines Bimetallauslöses nach Fig. 1 bis 4 bei dem Eichvorgang. Hg. 7a zeigt eine Einzelheit von Fig. 7. Fig.S, 9 zaigεπ ein zweites Beispiel. Der Bimetallauslöser gemäß Fig. 1 bis 4 besitzt eine Auslösebrücke 10, die bei 11 im Gehäuse oder Rahmen eines nicht dargestellten Schalters gelagert ist. An der Auslösebrücke 10 ist eine Differenti&brücke 12 bei 13 drehbar gelagert. An der Differentialbrücke 12 liegt ein Übertra¬

14 gungshebel eines Schaltmechanismus. Dieser führt zu einem Schloß bei einem Motorschutzschalter oder einem Kontakt bei einem Bimetall-Relais. Mit 15 ist ein Auslösepunkt des Schaltmechanismus dargestellt, der bei einem Motorschutzschalter der Entklinkung eines Schlosses und bei einem Bi-Relais dem Umschnappunkt des Kontaktes entspricht. Dieser hat in Fig. 1 einen Abstand 16 von dem Ende des Übertragungshebels 14. Zwischen den beiden Brücken 10 und 12 liegen drei Bimetallstreifen 17, die vom Strom des nicht dargestellten dreipoligen Übertromschalters beaufschlagt werden. Die Bimetallstreifen 17 tragen am Auslöseende 18 als Scheiben ausgebildete Eichelemente 19, die durch Schweißpunkte 20 mit dem Ende 18 der Bimetallstreifen 17 festverbunden sind. Die Scheiben 19 sitzen in Öffnungen 21, die gemäß Fig. 5a in diesem Falle als einseitig offene Schlitze ausgebildet sind. Aus der Ansicht gemäß Fig. 2 ist die durch Fertigungstoleranzen bedingte unterschiedliche Stellung der drei Bimetallstreifen 17 gegenüber den Brücken 10 und 12 zu erkennen.

Fig. 3 und 4 zeigen zwei Phasen des Eichverfahrens zur Herstellung des geeichten Zustandes gemäß Fig. 1 und 2. Verwendet wird dabei eine Vorrichtung gemäß Fig. 6 und 7. Diese Vorrichtung ist im Drehpunkt 11 der Auslösebrücke gelagert und besitzt jeweils zwei einer Brücke zugeordnete Klauen 22,23. Je zwei gegenüberliegende Klauen 22 und 23 sind durch eine Feder 24 miteinander verbunden. Gemäß Fig. 3 und 4 verlaufen die einander gegenüberliegenden Wandungen der Auslösebrücke 10 und Differen-tialbrücke 12 parallel zueinander. Sie können auch, um Toleranzen auszugleichen, schwachkonisch ausgebildet sein, wie dies die Einzelheit gemäß Fig. 7a zeigt.

Zur Eichung werden die Eichelemente 19 in die Öffnungen 21 der Bimetallstreifen 17 lose eingelegt. Sodann werden sie mittels der Vorrichtung nach Fig. 6 unf 7 formschlüssig zur Auslösebrüςke 10 und Differeπt ialbrücke 12 gebracht. Durch Drehen der Vorrichtung um den Punkt 11 in Richtung 25 werden die Brücken 10 und 12 mit den zwischen ihnen eingeklemmten Eichelementen 19 zum Auslösepunkt 15 des Schaltmechanismus gebracht. Diese Stellung zeigt Fig. 3. Bei Auslösung wird die Vorrichtung angehalten und die Bimetalle 17 werden in dieser Stellung, z. B. durch Erwärmen, in die Position gebracht, bei der die Auslösung erfolgen muß. Dieser Vorgang ist in Fig. 4 dargestellt. In dieser Position werden die Eichelemente 19, z. B. durch Laserschweißen, fest mit den Bimetallen verbunden. (Schweißpuikte 20.

Mit der vorliegenden Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß pro Bimetallstreifen nur noch ein Eichelement nötig ist. Damit und durch die Art der Anordnung dieses Eichelementes am Bimetallstreifen ergibt sich ein geringer Eichaufwand und die Möglichkeit zur Durchführung einer einfachen und zuverlässigen Justage.

Fig. 8 und 9 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Bimetallstreifen 17 mit den endseitig angebrachten Eichelementen 19 in Ausbiegerichtung hintereinander angeordnet sind. Ausläsεbrücke 10' und Dif f erentialbrücke 12' sind als in einer Ebene liegende, in dieser Ebene verschiebbare Schieber ausgebildet. Die Enden der Bimetallstreif en 17 mit den Eichelementen 19 liegen jeweils in einzelnen, gesonderten Ausnehmungen zwischen den Schiebern 10', 12'. Im übrigen entspricht die Wirkungsweise der des erstgenannten Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1 bis 7.

Das Verfahren zur Durchführung der Eichung entspricht im Prinzip ebenfalls dem des erstgenannten Ausf ührungsbeispieles, wobei die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der geänderten Lage der Bimetallstreif en entsprechend angepasst werden muß.

Claims

Patentansprüche:

1. Bimetallauslöser für einen Schalter, z. B. für einen Motorschutzschalter, mit einer Auslösebrücke und einer relativ dazu bewegbaren DifferemtLalbrücke, wobei die Enden der Bimetallstreifen unter Verwendung von Eichelementen zwischen den beiden Brücken liegen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jeder Bimetallstreifen (17) am freien Auslöseende (18) mit einem einzigen Eichelement (19) versehen ist, das im geeichten Zustand des Auslösers mit dem Bimetallstreifen (17) fest verbunden ist und in Bewegungsrichtung des Bimetallstreifens (17) einerseits an der Auslösebrücke (10) andererseits an der Differentialbrücke (12) anliegt.

2. Bimetallauslöser nach Anspruch 1, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n e t , daß die Eichelemente (19) durch Kleben, z. B. mit einem schnell härtenden Kleber , mit dem Bimetallstreifen (17) verbunden sind.

3. Bimetallauslöser nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Eichelemente (17) durch Schweißen, z. B. durch Lichtbogenschweißen oder Laserschweißen, mit Birne .illstreifen verbunden sind.

4. Bimetallstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die sich in Aus bieger ichtung erstreckenden

Eichelemente (19) als Stifte, Scheiben oder als Kugeln ausgebildet sind.

5. Bimetallauslöser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Enden (18) der Bimetallstreifen (17) zur Aufnahme der Eichelemente (19) mit Öffnungen (21) versehene sind, die entweder als einseitig offene Schlitze (23a) oder als eckige Öffnungen 'oder kreisförmige Öffnungen ausgebildet sind (21b, c).

6. Bimetallauslöser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Eichelement (19) an der in die Öffnung (21) eingesetzten Seite mit einer Kerbe versehen ist (19a).

7. Bimetallauslöser nach einem der Ansprüche q bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jeder Bimetallstreifen (17) an seinem Auslöseende(18) mit einer Öffnung (21) zur Aufnahme eines Eichelementes (19) versehen ist, das sich nach Einlegen in diese Öffnung (21) sowohl an der Auslösebrücke (10) als auch an der Differentialbrücke (12) abstützt und bei Bewegung der Brücken (10,12) während des Justiervorganges in der Öffnung (21) bis zur Befestigung nach erfolgter Justierung, frei beweglich ist.

8. Verfahren zum Eichen eines Bimetallauslösers nach einem der Ansprüche 1 bis 7, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgende Schritte: a) Die Eichelemente (19) werden in Öffnungen (21) der Bimetallstreifen (17) lose eingelegt, b) mittels einer Vorrichtung ( 22 - 24) werden diese Eichelemente (17) formschlüssig zur Auslöserbücke (10) und Differentialbrücke (12) gebracht, c) die Brücken (10,12) und Eichelemente (17) werden mittels der Vorrichtung (22-24) um den Drehpunkt (11) der Auslösebrücke (10) in Richtung (25) bis zum Erreichen des Auslösepunktes (15) gedreht, d) in dieser Stellung der Brücken (10,12) und der von den Brücken eingeklemmten Eichelemente (19) werden die Bimetallstreifen (17), z. B. durch Erwärmen, in die Position gebracht, bei der die Auslösung erfolgen muß, e) nach Erreichen dieser Position werden die Eichelemente (19) mit den Bimetallstreifen (17) fest verbunden, z. B. durch Schweißen oder Kleben.

9. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vorrichtung je zwei die Auslösebrücke (10) und die Differentialbrücke (12) umgreifende Klauen (22, 23) aufweist, daß je zwei einander gegenüberliegende Klauen (22, 23) durch eine Zugfeder (24) miteinander verbunden sind und daß die Vorrichtung im Drehpunkt (11) der Auslösebrücke (10) gelagert ist.

10. Bimetallauslöser nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallstreif en (17), in Ausbiegerichtung gesehen, nebeneinander angeordnet sind und daß die mit den Eichelementen (19) verseh enen Enden (18) in einem gemeinsamen Raum zwischen der Auslösebrücke (10) und der Differentialbrücke (12) liegen.

11. Bimtallausläser nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallstreif en (17), in Ausbiegerichtung gesehen, hintereinander angeordnet sind, und daß die mit den Eichelementen (19) versehenen Enden (18) jeweils in einzelnen Ausnehmungen liegen, die zwischen der als Schieber ausgebildeten Auslösebrücke (10') und der als Schieber ausgebildeten, in gleicher Ebene liegenden Differentialbrücke (12') gebildet werden.