DE1006933B - Temperaturabhaengiger elektrischer Schalter, insbesondere fuer Temperaturregler - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es sind bereits elektrische Schalter mit thermischem Betätigungsorgan bekannt, die einen ortsfesten Kontaktteil und einen beweglichen Kontaktteil haben, wobei der bewegliche Kontaktteil an einem um eine feste Achse drehbarem Winkelhebel sitzt. Der Winkelhebel 5 ist über ein elastisches Glied mit einem Bimetallstreifen gekuppelt. Diese Schalter haben den Nachteil, daß bei Erwärmung des Bimetallstreifens der bewegliche Kontaktteil nicht mit einer erhöhten Geschwindigkeit in die Ausschaltstellung bewegt wird. Infolgedessen besitzen sie eine sehr kleine Schaltleistung.

Außerdem sind Temperaturregler bekannt, die einen einzigen federnden, ortsfest eingespannten Kontaktträger und einen starren, unbeweglichen Kontaktträger besitzen. Der federnde Kontaktträger hat eine als durchschnappende Kippfeder dienende abgebogene Zunge, die mit einem drehbar gelagerten, von einem Bimetallstreifen gesteuerten Winkelhebel zusammenwirkt. Bei Drehung des Winkelhebels verlagert sich die durchschnappende Kippfeder. Nach Überschreiten der Totpunktlage hebt sich der federnde Kontaktträger von dem starren, unbeweglichen Kontaktträger ab. Kurz vor dem Abheben besitzt der bewegliche Kontaktträger die Geschwindigkeit Null. Erst nach dem Abheben wächst die Geschwindigkeit dieses Kontaktträgers. Temperaturregler mit einer derartigen Kontaktanordnung besitzen ebenfalls eine kleine Schaltleistung.

Die Erfindung betrifft eine vorteilhafte Ausbildung von elektrischen Schaltern, insbesondere für Temperaturregler. Der erfindungsgemäße elektrische Schalter hat zwei federnde, einseitig ortsfest eingespannte, zum Schalten dienende Kontaktträger. Erfindungsgemäß ist ein von einem Betätigungsorgan gesteuerter Winkelhebel kippbar an dem einen Kontaktträger gelagert. Dieser Winkelhebel steuert erfindungsgemäß durch eine durchschnappende Kippfeder infolge des wirksamen Hebelarmes im Winkelhebel diesen Kontaktträger derart, daß in der einen Endstellung des Winkelhebels dieser Kontaktträger unter Schließen der Kontakte den anderen Kontaktträger entgegen der Eigenfederung zurückbiegt, in der anderen Endstellung je.doch entfernt von dem anderen gehalten wird, wobei beim Übergang von der Schließ- zur Offenstellung ein schnelles öffnen der Kontakte nach anfänglichem, durch Eigenfederang bedingtem Nacheilen des Korir taktträgers bis zu seinem Anschlag bewirkt wird. Der Schalter gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß im Augenblick der öffnung der Kontaktteile der sich abhebende Kontaktträger bereits eine hohe Geschwindigkeit hat. Es erfolgt die Trennung der Kontaktträger mit einer wesentlich größeren Geschwindigkeit als bei den bekannten Schaltern, so daß die Schaltleistung des Schalters gemäß der Erfindung vergrößert ist. Der Temperaturabhängiger

elektrischer Schalter,

insbesondere für Temperaturregler

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Sieniens-Str. 50

Dipl.-Ing. Theodor Wiedemann, Traunstein,
ist als Erfinder genannt worden

Schalter gemäß der Erfindung läßt sich auch mit besonders kleinen Abmessungen herstellen. Die zu bewegenden Massen sind sehr klein, so daß kleine Kräfte zu ihrer Beschleunigung ausreichen. Die Schaltbewegung erfolgt reibungslos lediglich in Form von federnden Durchbiegungen. Die erforderlichen Steuerkräfte sind infolgedessen weitgehend herabgesetzt und liegen sogar unter den damit erzielten Kräften an den Kontakten. Ein weiterer Vorzug des Schalters gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Schaltbewegung nicht bei dem Kontaktdruck Null, sondern bei einem Kontaktdruck eingeleitet wird, der beliebig gewählt werden kann und nur von der verfügbaren Steuerleistung abhängig ist. Damit ist zugleich die Standfestigkeit der Einrichtung wesentlich erhöht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 und 4 zeigen den elektrischen Schalter in seiner Seitenansicht;

Fig. 2 und 3 geben Einzelheiten wieder.

Der Schalter gemäß der Erfindung besteht aus zwei federnden Kontaktträgern 1, 2, die Kontaktteile Z, 4 tragen und an ihrer einen Seite an dem Isolierkörper 5 fest eingespannt sind. Der Kontaktträger 2 ist in seiner federnden Eigenschaft weicher als der Kontaktträger 1. 6 sind Leitungszuführungen zu dem Schalter. 7 ist ein Betätigungsorgan, z. B. ein auf Wärme ansprechender Bimetallstreifen. Die Federung der beiden Kontaktträger 2,2 ist so eingestellt, daß ohne Einwirkung des Betätigungsorgans 7 die Kontaktteile 3,4

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mit ausreichendem Druck gegeneinandergepreßt werden. Der Kontaktträger 1 weist, wie die Fig. 2 zeigt, eine U-förmige Ausstanzung 8 auf, durch die eine federnde Zunge 9 gebildet ist. Diese Zunge 9 dient als durchschnappende Kippfeder. In dem durch die Ausstanzung 8 frei gewordenen Fenster des Kontaktträgers 1 ist ein Winkelhebel 10 angeordnet, der vondem Betätigungsorgan 7 gesteuert wird. Erfindungsgemäß ist dieser Winkelhebel kippbar in dem Kontaktträger 1 gelagert. Er hat die Form einer doppelarmigen Wippe und wirkt auf die Kippfeder 9 ein. Der kippbar gelagerte Winkelhebel wirkt zugleich auch auf den Kontaktträger 2 ein. Zweckmäßig ist der Kontaktträger 2, wie die Fig. 3 zeigt, ebenfalls mit einer U-förmigen Ausstanzung 11 versehen. Durch diese Ausstanzung ist eine Zunge 12 gebildet, die als Schleppfeder zwischen dem kippbaren Winkelhebel 10 und dem Kontaktträger 2 dient und beim Zurückgehen des Betätigungsorgans 7 den Winkelhebel 10 wieder in die der Einschaltstellung entsprechende Stellung drückt. Vorzugsweise ist der Kontaktträger 2 in seiner Federeigenschaft weicher als der Kontaktträger 1 ausgebildet. An dem Isolierkörper 5 sitzen noch Anschlagarme 13,14, die sich an der Außenseite der Kontaktträger 1, 2 befinden. Diese Anschlagarme sind mit Einstellschrauben 15 versehen, um die Federcharakteristik der Kontaktträger genau einzustellen. Auf den Anschlagarm 14, der die Anschläge 17 und 18 hat, wirkt noch eine Stellschraube 16 ein, um seine gesamte Lage gegenüber der Kontaktanordnung verändern zu können.

Die Wirkungsweise des elektrischen Schalters gemäß der Erfindung ist folgende: In der Fig. 1 ist der elektrische Schalter in der Einschaltstellung dargestellt. Er ist in dieser Stellung durch das Betätigungsorgan 7 unbeeinflußt. Der kippbare Winkelhebel 10 hat an dem Kontaktträger 1 eine solche Lage, daß sich die Angriffsstelle der Kippfeder 9 an dem Winkelhebel außerhalb des Kontaktträgers, und zwar auf seiner linken Seite befindet. Der Kontaktträger 12 liegt an dem Anschlag 17 des Anschlagarmes 14 an, da er von dem Kontaktträger 1 entgegen der Eigenfederung zurückgebogen wird. Erfährt das von einem Bimetallstreifen gebildete Betätigungsorgan 7 eine hinreichende Erwärmung, so legt es sich gegen den Winkelhebel 10 und dreht ihn um seine Lagerstelle in dem Kontaktträger 1. Dabei wandert die Angriffsstelle der Kippfeder 9 an dem Winkelhebel durch das Fenster des Kontaktträgers 1 hindurch. In dem Augenblick, in dem sich die Angriffsstelle in dem Fenster des Kontaktträgers befindet, setzen sich die beiden Kontaktteile 3 und 4 gemeinsam in Richtung auf den Anschlagarm 13 in Bewegung, die laufend beschleunigt wird, da die Angriffsstelle der Kippfeder 9 immer weiter rechts des Kontaktträgers 1 gelangt und damit ihre Kraftkomponente, die auf die Kontaktfeder 1 wirkt, wächst. Sobald der nacheilende Kontaktträger 2 auf den Anschlag 18 auftrifft, hört seine Bewegung und damit die des Kontaktteils 4 auf. Der Kontaktträger 1 mit seinem Kontaktteil 3 bewegt sich weiter bis zum Anschlag 15 (Fig. 4). Der Durchgang der Angriffsstelle der Kippfeder an dem Winkelhebel durch das Fenster geht plötzlich vor sich. Infolgedessen ist auch die Öffnung der beiden Kontaktteile 3, 4 außerordentlich schnell. Hat sich die Temperatur des Bimetallstreifens verringert, so bewegt sich der Bimetallstreifen zurück. Dies hat zur Folge, daß der Winkelhebel unter Wirkung der Zunge 12 an seiner Lagerstelle in dem Kontaktträger 1 zurückkippt. Sobald wieder die Angriffsstelle der Kippfeder an dem Winkelhebel auf die linke Seite des Kontaktträgers 1 gelangt ist, schließen sich die Kontaktteile des Schalters.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Temperaturabhängiger elektrischer Schalter, insbesondere für Temperaturregler, mit zwei federnden, einseitig ortsfest eingespannten, zum Schalten dienenden Kontaktträgern, dadurch gekennzeichnet, daß ein von einem Betätigungsorgan (7) gesteuerter Winkelhebel (10) kippbar an dem einen Kontaktträger (1) gelagert ist und durch eine durchschnappende Kippfeder (9) infolge des wirksamen Hebelarmes im Winkelhebel (10) diesen Kontaktträger (1) derart steuert, daß in der einen Endstellung des Winkelhebels dieser Kontaktträger (1) unter Schließen der Kontakte den anderen Kontaktträger (2) entgegen der Eigenfederung zurückbiegt, in der anderen Endstellung jedoch entfernt von dem anderen gehalten wird, und daß beim Übergang von der Schließ- zur Offenstellung ein schnelles öffnen der Kontakte nach anfänglichem, durch Eigenfederung bedingtem Nacheilen des Kontaktträgers (2) bis zu einem Anschlag (18) bewirkt wird.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem den Winkelhebel (10) nicht lagernden Kontaktträger (2) eine Schleppfeder (12) angeordnet ist, die eine Rückstellung des Winkelhebels bewirkt.

3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Schleppfeder (12) versehene Kontaktträger (2) in seiner Eigenschaft weicher ist als der mit der Kippfeder (9) versehene Kontaktträger (1).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 973 017, 973 920.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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