Schaltmechanismus für Selbstschalter Es sind Selbstschalter, bekannt
bei denen von einem als Druckknopf ausgebildeten Bedienungsorgan ein Schwenkhebel
gesteuert wird, der einerseits auf einen Schaltschieber einwirkt und andererseits
von Auslöseorganen verklinkbar ist. Der Schwenkhebel ist mit einer Stiftachse sowohl
in Schlitzen von Platinen des Schaltergehäuses als auch im Schlitz des Schaltdruckknopfes
geführt. Dieser Mechanismus ist zwar einfach und auch in seinen Abmessungen sehr
platzsparend, so daß mit ihm eine geringe Bauhöhe erreicht werden kann, was den
Bestrebungen nach Kleinbauweise entgegenkommt, jedoch benötigt er für seine Auslösebewegung
verhältnismäßig viel Raum. Außerdem besteht bei der Druckknopfausführung der Nachteil,
daß für die Handausschaltung ein besonderer Ausschaltknopf vorgesehen sein muß.
Hinzu kommt, daß er hauptsächlich nur für Schalter mit Schubkontakt und weniger
für solche mit Schwenkkontakt geeignet ist. Nachteilig ist auch die Art der Verklinkung,
weil die Verklinkungsüberlappung infolge der freien Bewegunsmöglichkeit des Schwenkhebels
nicht eindeutig festlegbar ist. Es können daher leicht Auslöseungenauigkeiten auftreten.Switching Mechanism for Self-Switches Self-switches are known
in which a pivot lever is formed by an operating member designed as a push button
is controlled, which acts on the one hand on a slide switch and on the other hand
can be latched by triggering devices. The pivot lever is with a pin axis both
in slots of circuit boards of the switch housing as well as in the slot of the switch push button
guided. This mechanism is simple and also very large in its dimensions
Space-saving, so that a low overall height can be achieved with it, what the
Efforts to build a small structure come to the fore, but he needs it for his release movement
a relatively large amount of space. In addition, the push-button design has the disadvantage that
that a special switch-off button must be provided for manual switch-off.
In addition, it is mainly only for switches with slide contacts and less
is suitable for those with swivel contact. The type of latching is also disadvantageous,
because the latch overlap due to the free movement of the pivot lever
is not clearly definable. Release inaccuracies can therefore easily occur.
Auch bei anderen bekannten Selbstschaltern mit magnetischer und thermischer
Auslösung, bei denen das Handbedienungsorgan mit einer daran angebrachter Lasche
ein auf einen Schwenkhebel einwirkendes Kniegelenk bildet, können infolge von Toleranzabweichungen
der einzelnen Mechanismusteile wegen der sich addierenden Fehler Ungenauigkeiten
in der Auslösung entstehen. Auch durch Abnutzungserscheinungen der Schalterteile
können bei den bekannten Anordnungen Änderungen in der Verklinkungsüberlappung der
Klinkenteile auftreten.Also with other known automatic switches with magnetic and thermal
Triggering in which the manual control element with a tab attached to it
forms a knee joint acting on a pivot lever, can as a result of tolerance deviations
of the individual mechanism parts inaccuracies due to the cumulative errors
arise in the tripping. Also due to signs of wear and tear on the switch parts
changes in the latching overlap of the known arrangements
Latch parts occur.
Die Erfindung betrifft einen Schaltmechanismus für Selbstschalter
mit magnetischer und thermischer Auslösung, bei dem das Handbedienungsorgan mit
einer daran angebrachten Lasche ein Kniegelenk bildet und die Lasche mit dem anderen
in Platinenschlitzen geführten Ende eine von einem Auslöse= Nebel beeinflußte schwenkbare
Auslöseklinke trägt, die zur Arretierung eines Kontaktsystems dient. Die erwähnten
Mängel werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Verklinkungsstelle der
sich nur im Einschaltzustand in dem Schwenkbereich des Auslösehebels befindenden
Auslöseklinke am Kontaktsystem im Berührungspunkt der durch den Schwenkpunkt des
Kontaktsystems verlaufenden Tangente an dem um den Schwenkpunkt der Auslöseklinke
gebildeten Kreis liegt und die Schwenkrichtung der Auslöseklinke die Tangentenrichtung
ist. Bei einer derartigen Anordnung können Toleranzungenauigkeiten nicht in die
Auslösegenauigkeit eingehen, da die Auslöseklinke so an dem Kontaktsystem verhakt
ist, daß sie in Richtung der erwähnten Tangente federt. Die Lage der Auslöseklinke
ist somit nur durch die Lage des Drehpunktes des Kontaktsystems bestimmt, so daß
der Abstand der Auslöseklinke von dem Auslösehebel eindeutig festgelegt ist. Ein
weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Mechanismus ist darin zu sehen, daß die Ausschaltbereitschaft
erst kurz vor Beendigung des Einschaltvorganges vorhanden ist. Die Klinke befindet
sich nämlich in Ausschaltstellung außerhalb des Schwenkweges des Auslösehebels,
so daß die Verklinkung mit dem Kontaktsystem während des Einschaltvorganges durch
den Auslösehebel nicht aufgehoben werden kann. Eswird dadurch eine sogenannte neutrale
Schaltzone geschaffen, die zu verschiedenen zusätzlichen Steuerzwecken ausgenutzt
werden kann. Diese neutrale Schaltzone läßt sich beispielsweise dann gut ausnutzen,
wenn mehrere Mechanismen der Erfindung zu einem mehrpoligen Schalter zusammengefaßt
werden sollen. Vorteilhaft ist der erfindungsgemäße Mechanismus auch wegen seiner
großen Unempfindlichkeit gegen Erschütterungen, die durch die stabile Klinkenaufhängung
erzielt wird.The invention relates to a switching mechanism for automatic switches
with magnetic and thermal release, in which the manual control unit with
one tab attached to it forms a knee joint and the tab with the other
A swiveling end guided in plate slots, influenced by a trigger = fog
Carries release latch, which is used to lock a contact system. The mentioned
Defects are avoided according to the invention in that the latching point of the
are only located in the swivel range of the release lever when the device is switched on
Release latch on the contact system at the point of contact of the through the pivot point of the
Contact system running tangent to the pivot point of the release pawl
formed circle is and the pivot direction of the release pawl is the tangent direction
is. With such an arrangement, tolerance inaccuracies can not be included
Enter release accuracy, as the release pawl hooks on the contact system
is that it springs in the direction of the tangent mentioned. The location of the release latch
is thus only determined by the position of the pivot point of the contact system, so that
the distance of the release pawl from the release lever is clearly defined. A
Another advantage of the mechanism according to the invention is that it is ready to be switched off
is only available shortly before the end of the switch-on process. The latch is located
namely in the switch-off position outside of the pivoting path of the release lever,
so that the latching with the contact system during the switch-on process
the release lever cannot be overridden. This makes it a so-called neutral one
Switching zone created, which is used for various additional control purposes
can be. This neutral switching zone can be used well, for example,
when several mechanisms of the invention are combined to form a multi-pole switch
should be. The mechanism according to the invention is also advantageous because of its
great insensitivity to vibrations caused by the stable pawl suspension
is achieved.
Die Auslöseklinke ist zweckmäßigerweise V-förmig ausgebildet und mit
dem Stegteil auf der Lasche schwenkbar gelagert. Mit dem einen Schenkel verhakt
die Auslöseklinke das Kontaktsystem in Einschaltstellung, während der andere Schenkel
als Angriffshebel für die Auslöseglieder dient. Der mit dem Kontaktsystem verhakte
Schenkel der Auslöseklinke ragt durch eine Öffnung eines mit dem eigentlichen Kontakthebel
federnd gekuppelten, etwa senkrecht zum Kontakthebel angeordneten Mitnehmerhebels
und übergreift den Öffnungsrand, so daß eine
senkrecht zur Wirkrichtung
der Verklinkung wirksame Auslösefeder gespannt wird. Der Kontakthebel und der Mitnehmerhebel
sind gemeinsam im Schwenkpunkt des Kontaktsystems gelagert und durch eine Schenkelfeder
gegeneinander begrenzt verschiebbar gekuppelt. Der Schwenkpunkt des Kontaktsystems
bildet auch den Krümmungsmittelpunkt für die Platinenschlitze.The release pawl is expediently V-shaped and with
the web part pivotally mounted on the bracket. Hooked on one leg
the release latch the contact system in the on position, while the other leg
serves as an attack lever for the release links. The one caught in the contact system
Leg of the release pawl protrudes through an opening with the actual contact lever
resiliently coupled, approximately perpendicular to the contact lever arranged driver lever
and overlaps the opening edge, so that a
perpendicular to the direction of action
the release spring effective for the latching is tensioned. The contact lever and the driver lever
are jointly mounted in the pivot point of the contact system and by a leg spring
coupled to a limited extent relative to one another. The pivot point of the contact system
also forms the center of curvature for the sinker slots.
An Hand der Zeichnung sei die Erfindung an einem in drei verschiedenen
Schaltstellungen nur schematisch dargestellten Schaltmechanismus näher erläutert.With reference to the drawing, the invention is in one of three different ways
Switching positions only schematically illustrated switching mechanism explained in more detail.
F i g.l zeigt den Schaltmechanismus in Einschaltstellung, während
F i g. 2 die Ausschaltstellung wiedergibt; F i g. 3 gibt die Freiauslösestellung
wieder.F i g.l shows the switching mechanism in the on position, while
F i g. 2 shows the switch-off position; F i g. 3 indicates the release position
again.
Bei dem Schaltmechanismus nach dem Ausführungsbeispiel ist an einem
um eine gehäusefeste Achse 4 schwenkbaren, unter Wirkung einer Knebelfeder 30 stehenden
Handbedienungsknebel 1 eine Lasche 2 angebracht, die mit dem Arbeitsarm des Knebels
ein Kniegelenk bildet. Der Knickpunkt 3 befindet sich am äußersten Ende des Arbeitshebelarmes
des Knebels 1. Das andere Laschenende ist mit einer Achse 5 in Platinenschlitzen
6 geführt und trägt auf der Achse 5 eine Auslöseklinke 7. Die Auslöseklinke, die
V-förmig ausgebildet ist, wird durch eine die Achse 5 umfassende Schenkelfeder 8
in Gegenuhrzeigerrichtung gedrückt. Die Klinke 7 besitzt einen hakenförmig ausgebildeten
Schenkel, der mit einem um eine gehäusefeste Achse 9 schwenkbaren Mitnehmerhebel10
eines Kontaktsystems zusammenwirkt. Die Achse 9 dient gleichzeitig zur Lagerung
eines Kontakthebels 11, der durch eine Schenkelfeder 12 gegen den Mitnehmerhebel
verspannt ist. An dem Mitnehmerhebe110 greift eine Auslösefeder 13 an, die sich
lediglich an einer Nase 14 des Mitnehmerhebels und an dem Magnetjoch 15 einer
Auslösespule 16 abstützt. Die Auslösespule 16 ist als Tauchankerspule ausgebildet,
und ihr einer Pol steht unmittelbar einem ferromagnetischen Teil 17 des Kontakthebels
11 gegenüber. Der Tauchanker 18 ( F i g. 3) der Spule, der mit einem Stößel 18 a
in einem festen Spulenkern 19 in Spulenlängsrichtung verschiebbar ist, steht unter
Wirkung einer Blattfeder 20, die an der Stelle 21 an einer Platine
befestigt ist und an dem aus der Spule herausragenden Stößelende angreift. Der Ankerstößel
wirkt auf einen um eine gehäusefeste Achse 22 schwenkbaren Hebel 23 ein, der mit
dem anderen Hebelarm an dem zweiten Schenkel der Auslöseklinke 7 angreift. Der Hebel
23 ist durch eine Schenkelfeder 24 im Gegenuhrzeigersinn gefedert und trägt eine
Lasche 25, auf die über eine Justierschraube 26 ein Bimetall 27 einwirken kann.
Zur Einstellung des Auslösepunktes des Ankers 18 ist eine in einer Platine gelagerte
Justierschraube 28 vorgesehen, die auf die Blattfeder 20 einwirkt.In the switching mechanism according to the exemplary embodiment, a bracket 2 is attached to a hand control toggle 1 which is pivotable about an axis 4 fixed to the housing and is under the action of a toggle spring 30 and which forms a knee joint with the working arm of the toggle. The kink point 3 is at the extreme end of the working lever arm of the toggle 1. The other end of the tab is guided with an axis 5 in plate slots 6 and carries a release pawl 7 on the axis 5. The release pawl, which is V-shaped, is supported by a Axis 5 comprehensive leg spring 8 pressed counterclockwise. The pawl 7 has a hook-shaped leg which cooperates with a driver lever 10 of a contact system that is pivotable about an axis 9 fixed to the housing. The axis 9 also serves to support a contact lever 11 which is braced against the driver lever by a leg spring 12. A trigger spring 13 acts on the driver lever 110 and is supported only on a nose 14 of the driver lever and on the magnet yoke 15 of a trigger coil 16. The tripping coil 16 is designed as a plunger coil, and one pole of it is directly opposite a ferromagnetic part 17 of the contact lever 11. The plunger 18 (Fig. 3) of the coil, which can be displaced in the longitudinal direction of the coil with a plunger 18 a in a fixed coil core 19, is under the action of a leaf spring 20 which is attached to a circuit board at point 21 and on which from engages the coil protruding plunger end. The armature plunger acts on a lever 23 which is pivotable about an axis 22 fixed to the housing and which engages with the other lever arm on the second leg of the release pawl 7. The lever 23 is sprung counterclockwise by a leg spring 24 and carries a bracket 25 on which a bimetal 27 can act via an adjusting screw 26. To set the trigger point of the armature 18, an adjusting screw 28, which is mounted in a plate and acts on the leaf spring 20, is provided.
In der in F i g. 1 dargestellten Einschaltstellung liegt der Kontakthebel
11 mit seinem Kontakt 11 a auf einem ortsfesten Gegenkontakt 29 auf. Die
Auslösefeder 13 ist gespannt, und der Mitnehmerhebel wird von dem hakenartigen Schenkel
der Auslöseklinke 7, die durch eine Öffnung 10 a am Ende des Mitnehmerhebels greift
und sich am Öffnungsrand verklammert, gehalten. Die Achse 5 befindet sich am unteren
Ende der Platinenschlitze 6, und der Arbeitsarm des Bedienungsknebels 1 bildet mit
der Lasche 2 ein über seine Totpunktlage gespanntes Kniegelenk. Bei Auftreten eines
Kurzschlußstromes oder eines Überstromes wird entweder über das Bimetall 27 oder
über die Auslösespule 16 der Hebel 23 im Uhrzeigersinn gegen den linken Schenkel
der Auslöseklinke verschwenkt. Nach Überwindung eines zwischen dem Hebel 23 und
der Auslöseklinke vorhandenen Freihubes wird die Auslöseklinke dann ebenfalls in
Uhrzeigerrichtung mitgenommen, wodurch eine Entarretierung des Mitnehmerhebels 10
von dem rechten Schenkel der Auslöseklinke eintritt. Die Klinke 7 rutscht von dem
Rand der öffnung 10a des Mitnehmerhebels ab, und der Mitnehmerhebel kann unter Wirkung
der Feder 13 im Uhrzeigersinn schwenken und dabei den Kontakthebel mitnehmen (F
i g. 3). Der Kontakt ist geöffnet; zur Herstellung der Wiedereinschaltbereitschaft
geht nunmehr das durch den Arbeitsarm des Bedienungsknebels und die Lasche 2 gebildete
Kniegelenk über die gestreckte Lage in die entgegengesetzte Stellung über, wobei
der Knebel in die in F i g. 2 dargestellte Stellung schwenkt und die Achse 5 in
den Platinenschlitzen aufwärts geführt wird. Die Schrägfläche des rechten Schenkels
der Auslöseklinke gleitet dabei an dem unteren Öffnungsrand des Mitnehmerhebels
so weit empor, daß sich der Klinkenhaken wieder über den oberen Öffnungsrand des
Mitnehmerhebels legt. Der Schalter ist wieder einschaltbereit. Durch Umlegen des
Bedienungshebels aus der Stellung nach F i g. 2 in die Stellung nach F i g. 1 erfolgt
die Wiedereinschaltung des Kontaktes 11a, 29. Zur Handausschaltung braucht lediglich
der Knebel von der eingeschalteten Stellung in die andere Schaltstellung umgelegt
zu werden.In the in F i g. 1, the contact lever 11 rests with its contact 11 a on a stationary mating contact 29 . The release spring 13 is tensioned and the drive lever is held by the hook-like leg of the release pawl 7, which engages through an opening 10 a at the end of the drive lever and clamps on the edge of the opening. The axis 5 is located at the lower end of the plate slots 6, and the working arm of the operating toggle 1 forms with the tab 2 a knee joint stretched beyond its dead center position. When a short-circuit current or an overcurrent occurs, the lever 23 is pivoted clockwise against the left leg of the release pawl either via the bimetal 27 or via the release coil 16. After overcoming a free lift existing between the lever 23 and the release pawl, the release pawl is then also taken along in a clockwise direction, as a result of which the driver lever 10 is unlocked from the right leg of the release pawl. The pawl 7 slides from the edge of the opening 10a of the driver lever, and the driver lever can pivot clockwise under the action of the spring 13 and thereby take the contact lever with it (FIG. 3). The contact is open; in order to establish readiness for reconnection, the knee joint formed by the working arm of the operating toggle and the tab 2 now goes over the extended position into the opposite position, the toggle in the position shown in FIG. 2 pivots position shown and the axis 5 is guided upwards in the sinker slots. The inclined surface of the right leg of the release pawl slides up on the lower opening edge of the driver lever so far that the pawl hook lies back over the upper opening edge of the driver lever. The switch is ready to be switched on again. By moving the operating lever from the position according to FIG. 2 in the position according to FIG. 1 the contacts 11a, 29 are switched on again.
Der erfindungsgemäße Mechanismus ist besonders vorteilhaft, weil hierbei
Toleranzungenauigkeiten nicht in die Auslösegenauigkeit eingehen können. Die Auslöseklinke
ist so an dem Rand der Öffnung 10a des Mitnehmerhebels verhakt, daß sie in Richtung
der gestrichelt eingezeichneten Geraden federt, d. h., die Stellung des linken Schenkels
der Auslöseklinke ist nur durch die Lage des Drehpunktes des Kontaktsystems, also
durch die Lage der Achse 9, bestimmt. Die Achse 9 ist ortsfest und garantiert daher
eine sichere Lagerung des Mitnehmerhebels. In der Verklinkungsstellung ist somit
der Abstand des linken Schenkels der Auslöseklinke von dem Hebel 23 eindeutig festgelegt,
wobei dieser Abstand aber auch wegen des kurzen Verklinkungshebelarmes und der Schlitzführung
der Achse 5 nicht beeinfiußt werden kann. Der Schalter ist wegen dieser Verklinkung
besonders gegen Erschütterungen unempfindlich. Der Schalter ist auch deshalb vorteilhaft,
weil die Justage der thermischen und der magnetischen Einstellung von außen vorgenommen
werden kann, d. h. die Justierschrauben 26 und 28 befinden sich in unmittelbarer
Nähe der nicht dargestellten Gehäusewand, so daß auch beim fertig montierten Schalter
eine Einstellung möglich ist. Die magnetische Einstellung erfolgt dabei durch die
Justierschraube 28, die auf die Blattfeder 20 und damit auf den Anker 18 der Auslösespule
16 wirkt. Zur thermischen Einstellung ist die Justierschraube 26 vorgesehen, die
unmittelbar im Bimetall 27 sitzt und durch deren Verstellung der Abstand
von dem Ansatz 25 geändert werden kann. Der ganze Mechanismus ist lediglich in zwei
Platinen gelagert, wobei die Platinendistanz durch abgebogene Lappen der einen
Platine
festgelegt ist. Das bewegliche Kontaktsystem, das Schaltschloß, die Spule, das Bimetall
und der Handbedienungsknebel bilden eine feste Montageeinheit, die in mindestens
zwei Stützpunkten in nicht dargestellter Weise in dem Schaltergehäuse aufgehängt
ist. Durch den Mechanismus wird eine hohe Schaltleistung erreicht, da nur wenig
zu beschleunigende Massen vorgesehen sind. Der einfache Aufbau und die wenigen Bauteile
garantieren auch eine hohe Schalthäufigkeit. Außerdem ist eine besonders schmale
Bauweise möglich.The mechanism according to the invention is particularly advantageous because in this case tolerance inaccuracies cannot be included in the triggering accuracy. The release pawl is hooked onto the edge of the opening 10a of the driver lever that it springs in the direction of the straight line drawn in dashed lines, i.e. the position of the left leg of the release pawl is only determined by the position of the pivot point of the contact system, i.e. the position of the axis 9 , certainly. The axis 9 is stationary and therefore guarantees a secure mounting of the driver lever. In the latching position, the distance between the left leg of the release pawl and the lever 23 is clearly defined, although this distance cannot be influenced because of the short latching lever arm and the slot guide of the axis 5. Because of this latching, the switch is particularly insensitive to vibrations. The switch is also advantageous because the adjustment of the thermal and magnetic setting can be made from the outside, ie the adjusting screws 26 and 28 are in the immediate vicinity of the housing wall, not shown, so that an adjustment is possible even with the fully assembled switch. The magnetic adjustment takes place by means of the adjusting screw 28, which acts on the leaf spring 20 and thus on the armature 18 of the trip coil 16. For thermal adjustment, the adjusting screw 26 is provided, which sits directly in the bimetal 27 and the distance from the projection 25 can be changed by adjusting it. The whole mechanism is only stored in two boards, the distance between the boards being determined by bent tabs on one board. The movable contact system, the switching mechanism, the coil, the bimetal and the manual control knob form a fixed assembly unit which is suspended in at least two support points in the switch housing in a manner not shown. The mechanism achieves a high switching capacity, since only a few masses to be accelerated are provided. The simple structure and the few components also guarantee a high switching frequency. A particularly narrow design is also possible.