DE632661C - Freiausloesung ermoeglichender Druckknopf-Installationsselbstschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sieh auf einen eine Freiauslösung ermöglichenden Druckknopf-Installationsselbstschalter, insbesondere in Schraubstöpselform, mit thermischer Über-Strom- und elektromagnetischer Kurzschlußauslösung.

Selbstschalter sind an sich bekannt, z. B. in Form von Drehschaltern mit einem an einem doppelarmigen drehbaren Hebel angebrachten Auslöseanker oder auch mit einem Anker, der parallel zur Richtung des Magnetflusses eine Verschiebung erfährt.

Beide Formen haben den Nachteil, daß der Ankerluftspalt dauernd veränderlich ist.

Das ist auch der Fall bei einem nur für schwache Ströme bestimmten Selbstschalter mit einarmigem drehbarem Anker, der seitlich von dem Magnetpol angeordnet ist und bei Überstrom umkippt und einen an ihm an-

ao gebrachten Kontaktbügel aus einem Quecksilbergefäß heraushebt.

Bei derartigen Schaltern ist die schnelle Ausschaltung unsicher; sie sind auch in kleinen Abmessungen nicht herzustellen.

Es sind weiter Schalter bekannt, bei denen der Träger für den beweglichen Schaltkontakt axial ' beweglich ist. Bei normalen Stromverhältnissen wird der Träger des Kontakts durch ein mit einem Sperrhaken versehenes Heizband in der Schlußstellung gehalten, bei Überstrom aber freigegeben. Der an dem Träger sitzende Anker befindet sich bei geschlossenem Schalter ganz außerhalb der Spule, die Anzugskraft ist also sehr gering, so daß eine schnelle Ausschaltung nicht möglich ist.

Alle diese Nachteile sind bei dem Selbstschalter gemäß der Erfindung vermieden.

Dieser ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der im Innern der Auslösespule axial bewegliche Träger des beweglichen Schaltkontaktes in der Einschaltstellung durch einen stirnseitig der Auslösespule senkrecht zu deren Achse geführten ringförmigen Auslöseanker in dessen zur Auslösespule exzentrischer Lage verriegelt ist, während die Freigabe des Trägers des beweglichen Schaltkontaktes nach dem Verschieben des Auslöseankers aus der exzentrischen in die konzentrische Lage durch die Auslösespule bei Kurzschluß erfolgt.

Weitere Merkmale bestehen in der besonderen Anordnung zweier die thermische Auslösung bewirkender Wärmeausdehnungsglieder (Bimetallstreifen) und in der besonderen Anordnung des Ringankers.

Bei der Erfindung bleibt der Luftspalt zwischen Spule und Anker immer gleich groß, die Bewegung des Ankers ist nur eine seitliche Verschiebung zur Spule und nur klein.

Die thermischen Elemente halten den Anker, so daß dieser frei schwingen kann. Die Ausschaltung tritt daher schnell und

sicher ein. Infolge der Ringform des Ankers kann das Sperförgan' im Innern des Ankers angebracht werden, wodurch sich eine sehr gedrängte Anordnung ergibt und der ganz'|l Shl i h kli Uf häl'^!

Schalter einen sehr kleinen Umfang Auf der Zeichnung ist ein Ausführung!??^

beispiel der Erfindung, und zwar in Form"'¹ eines Schraubstöpsels, dargestellt. .

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch einen to solchen Schalter.

Fig. 2 ist ein um 90 ° gegenüber dem Schnitt nach Fig. 1 gedrehter Längsschnitt. In den Figuren sind mit 1 die festen Kontakte bezeichnet; 2 ist die bewegliche Kontaktbrücke, welche mit einem zentrisch zur Magnetspule 14 angeordneten Bauteil 9 verbunden ist, der unter dem Einfluß einer Öffnungsfeder 3· steht. Das Magnetgestell besteht aus einem Teil 4, welcher die eigentliche Magnetspule 14 trägt, und aus einem Gestell 5» welches sich einerseits als Blaseisen bis zu den beweglichen Kontakten erstreckt und diese einschließt, anderseits auf der den beweglichen Kontakten mit Bezug auf die Magnetspule gegenüberliegende Seite einen Eisenkörper 6 trägt, der bis auf einen Ideinen Luftspalt an den Magnetanker 7 heranreicht. Dieser Körper 6 dient zugleich als Führungsstück für ein Glied 16, mit dem einerseits der Druckknopf 18, anderseits der Hebel 15 für die Freiauslösung verbunden ist. Der Anker 7 hat die Form eines Ringes, dessen .Ringebene senkrecht zur Spulenachse steht. Mit diesem Ringanker sind zwei radial in seiner Ringebene angeordnete Bolzen 10 und 11 verbunden, die mit den freien Enden zweier als Bimetallstreifen 12 "und 13 ausgebildeter Wärmeelemente verbunden sind. Diese Bimetallstreifen sind mittels einer Traverse 22 am Gestell 5 befestigt. In der im unerwärmten Zustande nicht abgebogenen Lage der Bimetallstreifen greift die innere Kante des Ringankers 7 in eine Einkerbung 8 des Bauteiles 9 ein. In dieser Stellung liegt der Anker exzentrisch zur Schalter spule und hält den Schalter in seiner eingeschalteten Stellung fest. In der angegebenen Lage des Magnetankers befindet sich auch der Zapfen 19 des Bauteils 9 in an sich bekannter Weise im abgewinkelten Teile 20 des die Freiauslösung ermöglichenden und senkrecht zur Schalterbewegung sich erstreckenden Schlitzes des Hebels 15. In der durch den Zapfen 19 gesperrten Lage des Hebels 15 wird der Druckknopf 18 entgegen der Rückführungsfeder 17 in der inneren Einschaltstellung gehalten.

Der erfindungsgemäße Schalter spricht einmal bei Eintritt eines Kurzschlusses oder bei sehr starker Überlastung an. Bei kleinerer, jedoch länger dauernder Überlastung im Gegensatz zum plötzlich wirkenden Kurzschluß soll der Schalter nach einer bestimmten Zeit auch ausschalten. In einem solchen ^FaIIe wirkt die thermisch verzögerte Aus- ^:$f Kleinere Überlastungen von kurzer

j werden also den Schalter nicht zum

!'Ausschalten bringen.

Durch Verschieben des Druckknopfes 18 wird über das Glied 16, den Hebel 15, den Zapfen 19 und den Bauteil 9 der Schalter geschlossen. Seine Verriegelung erfolgt dadurch, daß sich die innere Kante des Ringankers 7 in die Einkerbung 8 des Bauteiles 9 legt und der Ringanker durch die Bimetallfedern 12 und 13 in deren kaltem Zustande immer in eine zur Schalterspule exzentrische Lage gezogen wird. Tritt ein Kurzschluß ein, so wird durch die Magnetspule ein so starkes magnetisches Feld erzeugt, daß der Magnetanker 7 aus seiner exzentrischen Lage in eine zur Spule konzentrische Lage verschoben wird. Dadurch wird der Bauteil 9 freigegeben und der Schalter "unter dem Einfluß der Feder 3 geöffnet. Bei kleineren, jedoch länger andauernden Überlastungen kommt die thermisch verzögerte Auslösung zur Wirkung, indem sich die beiden Bimetallstreifen 12 und 13 nach der gleichen Seite ausbieten und somit ebenfalls den bei normaler Belastung exzentrisch zur Spule gehaltenen Ringanker in eine zur Spule konzentrische Lage bringen. Dadurch wird wieder der Bauteil 9 freigegeben und der Schalter unter dem Einfluß der Feder 3 geöffnet. Wird nach Eintreten eines Kurzschlusses dessen Ursache nicht behoben und wird wieder versucht, den Schalter zu schließen, so kommt die Freiauslösung in bekannter Weise zur Wirkung. Durch den Kurzschlußstrom wird der Magnetanker 7 dauernd in einer zur Spule konzentrischen Lage gehalten. Dabei wird durch den Stift 11, der bei der Verschiebung an die Nase 21 anstößt, der Hebel 15 für die Freiatislösung in eine solche Lage gedreht, daß der· parallel zur Schalterbewegung verlaufende Teil des Schlitzes dieses Hebels 15 für den Zapfen 19 freigegeben wird. Es wird dann das Auslöseglied 9 auch wieder freigegeben, so daß unter dem Einfluß der Feder 3 der Schalter sich öffnet, trotzdem der Druckknopf in der Einschaltstellung gehalten wird.

Die Verschiebung des Bauteils 9 im Sinne eines öffnens des Schalters kann statt durch .die Feder 3 elektromagnetisch geschehen, was auf, der Zeichnung nicht weiter dargestellt ist.

Der Anker kann durch eine vom Strom durchflossene Spule ersetzt werden, wodurch die gleiche Wirkung erreicht wird wie durch den Anker.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ι. Freiauslösung ermöglichender Druckknopf-Installationsselbstschalter, insbe-. sondere in Schraubstöpselform, mit thermischer Überstrom- und elektromagnetischer Kurzschlußauslösung, dadurch gekennzeichnet, daß der im Innern der Auslösespule (14) axial bewegliche

   ίο Träger (9) des beweglichen Schaltkontaktes (2) in der Einschaltstellung durch einen stirnseitig der Auslösespule (14) senkrecht zu deren Achse geführten ringförmigen Auslöseanker (7) in dessen zur Auslösespule exzentrischer Lage verriegelt ist, während die Freigabe des Trägers (9) des beweglichen Schaltkontaktes (2) nach dem Verschieben des Auslöseankers (7) aus der exzentrischen in die konzentrische Lage durch die Auslösespule (14) bei Kurzschluß erfolgt.
2. 2. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöseanker (7) von zwei die thermische Auslösung bewirkenden Wärmeausdehnungsgliedern (Bimetallstreifen 12, 13) gehalten wird, die in der gemeinsamen Symmetrieebene des Ankers (7) und der Spule (14) angeordnet sind.
3. 3. Selbstschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringanker (7) zwischen der Auslösespule (14) und einem ringförmig magnetischen Teil (6) des Magnetgestelles (4, 5, 6) der Auslösespule (14) mit geringem Spiel angeordnet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen