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Thermisch wirkender Selbstschalter Zusatz zum Patent 670 790
Die
Erfindung bezieht sich auf thermisch wirkende Selbstschalter, insbesondere solche
für mit Kleinstspannung betriebene Netze. Der Selbstschalter besitzt im Sinne des
Hauptpatents eine Stromfeder und einen Bimetallstreifen, die in verschiedener Höhenlage
parallel nebeneinanderliegend fest eingespannt sind. Bei der Ausführung nach dem
Hauptpatent sind die den einen Unterbrechungskontakt tragende Stromfeder sowie der
den zweiten Unterbrechungskontakt tragende Bimetallstreifen so an ihren Enden miteinander
verklinkt, daß bei der im gleichen Drehsinn erfolgenden Mitnahme der Stromfeder
durch den sich ausbiegenden Bimetallstreifen die Einklinkung erfolgt.
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Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, die an dem Bimetallstreifen
angebrachte Verklinkungsfeder in Richtung senkrecht zu ihrer durch den erwärmten
Bimetallstreifen veranlaßten Bewegung, und zwar quer zum Bimetallstreifen, federnd
auszubilden. Das bedeutet eine wesentliche Schonung des Bimetallstreifens. Bei einer
Verklinkung nach dem Hauptpatent muß nach dem Erkalten des Bimetallstreifens beim
Wiedereinschalten die Verklinkungsfeder um die Eindringungstiefe der einander vierklinkenden
Federn zurückgebogen werden, so daß der Bimetallstreifen zusätzlich mechanisch beansprucht
wird, was mit Rücksicht auf eine sichere Wirkungsweise und lange Lebensdauer des
Bimetallstreifens unerwünscht ist. Bei einer Ausführung nach der Erfindung erfolgt
beim Wiedereinschalten ein Ausbiegen der Verbindungsfeder quer zum Bimetallstreifen
und senkrecht
zu ihrer durch den erwärmten Bimetallstreifen veranlaßten
Bewegung, die sich entweder bei _genügender Länge der Verbindungsfeder überhaupt
nicht oder nur sehr unbedeutend auf den Bimetallstreifen überträgt.
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Die Erfindung bietet jedoch auch noch .in anderer Hinsicht eine Vervollkommnung
des Gezenstandes des Hauptpatents. Danach wird die U-förmig gestaltete Verklinkungsfeder
mit ihren Schenkeln zu beiden Seiten des federnd ausgebildeten oder federnd gelagerten,
den zweiten Unterbrechungskontakt tragenden Schalthebels gelagert und der Angriffspunkt
der Verklinkungsfeder zwischen die Lagerstelle und das freie Ende dieses Schalthebels
verlegt. Diese Anordnung führt einerseits zu einer besonders Qedrängten und doch
sehr dauerhaften Ausbildung des thermisch-wirkenden Selbstschalters; vor allem ist
es zufolge der Anordnung der Unterbrechungskontakte möglich; den beim Abschalten
auftretenden Lichtbogen völlig von den Getriebeteilen fernzuhalten. Bei einem Ausführungsbeispiel
nach dem Hauptpatent liegen die Unterbrechungskontakte zwischen der Einspannsteile
und der Verklinkungsstelle der Stromfeder und des Bimetallstreifens; ein auftretender
Lichtbogen muß dann entweder zufolge e eigenen einer Auftriebes magnetischen oder
Blasung unter der auf Ein- den einen oder anderen Teil der Schaltmittel auftreffen.
Das ist bei einer Ausführung nach dervorliegenden Erfindung völlig vermieden.
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In weiterer Ausgestaltung des Erfindungs-Qedankens wird der Verklinkungsfeder,
die an dem Bimetallstreifen befestigt ist, eine am Schalthebel angebrachte Blattfeder
zugeordnet, die in der Ausschaltstellung eine zusätzliche, >auf den Einschaltknopf
wirkende Federung besitzt. Die Verklinkung erfolgt also im Gegen-Satz zu der Ausführung
nach dem Hauptpatent nicht unmittelbar zwischen der Stromfeder und dem Bimetallstreifen.
Die Anordnung nach der Erfindung bewirkt, daß auch bei kleinstem Ausschaltweg der
Unterbrechungskontakte, wie er bei hleinstspannung unter Umständen zulässig ist,
trotzdem der Einschaltknopf einen großen Schaltweg zurücklegt, so daß deutlich die
Einschalt- und die Ausschaltstellung des Druckknopfes ersichtlich wird.
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Des ferneren wird nach der Erfindung zur Schaffung einer einwandfreien
Handauslösung vorgeschlagen, einen unter Federwirkung stehenden Handauslösehebel
vorzusehen, der an seinem gabelförmigen freien Ende mit Schräg-Bächen versehen ist,
die bei Drehung des Handauslösehebels die freien Schenkelenden der Verklin'sungsfeder
in auslösendem Sinne beeinflusse n. Der Handauslösehebel kann dabei, ohne den Erfindungsgedanken
zu beeinträchtigen, drehbar oder verschiebbar gelagert sein. Wesentlich ist; daß
auch bei Handauslösung, also einer erzwungenen Einwirkung auf die Schaltwerksteile,
eine ungünstige Beeinflussung desBimetallstreifens vermieden ist.
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Die Zeichnung läßt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
erkennen. Abb. i veranschaulicht den Selbstschalter bei geöffnetem Schaltergehäuse
in der Einschaltstellung. Abb. z läßt. hierzu eine Stirnansicht erkennen. Abb. 3
zeigt die Einzelteile in der Ausschaltstellung nach erfolgtem Erkalten des Bimetallstreifens.
Abb. q. ist eine Draufsicht auf den Bimetallstreifen nach Abb.3.
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:auf dem Schaltersockel a ist der Bimetallstreifen c fest eingespannt,
der mit einer als Messerkontakt ausgebildeten Leitungsschiene j unmittelbar in Verbindung
steht und an seinem freien Ende den einen Unterbrechungskontakt e trägt. Der zweite
Unterbrechungskontakt f ist an der Stromfeder d angebracht; die letztere ist bis
zu einer Lagerstelle -2 geführt. Der zweite Unterbrechungskontakt f ist unter Einschaltung
einer Druckfeder 3 verschiebbar am freien Ende eines Schalthebels. geführt, der
unter der Wirkung einer Feder 5 steht und um den Bolzen 6 drehbar gelagert ist.
An dem Bimetallstreifen c ist die U-förmig -estaltete Verklinkungsfeder i befestigt,
die mit ihren beiden Schenkeln 7 den Schalthebel .1 umfaßt. aii diesem Schalthebel
ist eine Blattfeder 5 befestigt, die zufolge ihrer Federkraft das Bestreben hat,
sich mit ihrem freien Ende vom -Schalthebel .l zu entfernen. Die Blattfeder S ist,
wie insbesondere Abb. z erkennen läßt, breiter gehalten als der Schalthebel q.,
so daß die beiden Sehenkel 7 der Verklinkungsfeder i mit ihrer Ausnelimung die Blattfeder
S erfassen können.
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Das eine Ende der Stromfeder d ist an der Lagerstelle :z mit einer
federnden Leitungsschiene zi verbunden, auf welche der Schaltdruckknopf v einwirkt
und die an ihrem freien Ende den Hilfsunterbrechungsköntakt t trägt; der zugehörige
feste Hilfsunterbrechungskontakt s ist über die Stromverbindungsschiene r mit der
ebenfalls als Messerkontakt ausgebildeten Anschlußfahne k verbunden. Ein Ansatz
u, des Drehkopfes v vermag auf die Blattfeder S und damit auf den Schalthebel d.
in einschaltendem Sinne einzuwirken.
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Am Sockel a ist ferner unter der Wirkung der Feder g um den Bolzen
io ein Handauslüseliebel i i drehbar gelagert, der etwa von seiner Mitte ab nach
seinem freien Ende zii gabelförmig ausgebildet ist und Schrägflächen 1z (Abb. =)
besitzt. Diese sind so angeordnet, daß sie in der Einschaltstellung den freien Enden
der Schenkel ? der Verklinkungsfeder i gegenüberstehen. Auf den Handauslösehebel
ii kann der Hilfsdruckknopf 13 mittels eines Ansatzes 14 einwirken.
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Die @#@'irl:ungsweise ist folgende: Tritt ein Überstrom auf, so verbiegt
sieh in der Ein-
Schaltstellung (Abb. i) der Bimetallstreifen c;
dabei wird die Verklinkungsfeder i mit ihren Schenkeln ; mitgenommen, die eine Kreisbewegung
um die Einspannstelle des Bimetallstreifens c im Sinne entgegen dem Uhrzeiger ausführen.
Während einer gewissen Zeit verbleiben noch die Schenkelenden ; mit der Blattfeder
8 in Eingriff, bis die Ausbiegung des Bimetallstreifens so groß geworden ist, daß
die Schenkelenden 7 die Blattfeder S und ebenso auch die Schaltfeder 5 freigeben.
Es erfolgt nun der Übergang der Schaltwerksteiie in die in Abb. 3 veranschaulichte
Ausschaltstellung. Durch die Freigabe der Blattfeder 8 hat sich diese mit ihrem
freien Ende von dem Schalthebel 4. ge-Nist und eine zusätzliche Bewegung ausgeführt,
die zur Folge hatte, daß der Schaltdruckknopf v einen größeren Ausschaltweg zurücklegt.
Beim Wiedereinschalten nach erfolgter Erkaltung des Bimetallstreifens c drückt der
Knopf v mittels seines Ansatzes w zunächst auf die Blattfeder 8 und alsdann auf
den Schalthebel s, der entgegen der Wirkung der Feder 5 im Sinne entgegen dem Uhrzeiger
verdreht wird. Dabei gelangt das freie Ende der Blattfeder 8 an die Schrägflächen
der Schenkel 7 der Verklinkungsfeder i und drückt diese quer zum Bimetallstreifen
auseinander, bis die Blattfeder 8 in die Ausnehmung der Schenkelenden 7 einschnappt.
In diesem Augenblick ist die Einschaltstellung wieder erreicht.
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Soll der Selbstschalter von Hand ausgelöst werden, so wird
der- Druckknopf 13 betätigt, der mit seinem Ansatz 14 den Handauslösehebel ii entgegen
der Wirkung der Feder 9 im Sinne entgegen dem Uhrzeiger verdreht. Dabei gelangen
die Schrägflächen 12 des Handauslösehebels ii an die Schrägflächen der Schenkelenden
7 der Verklinkungsfeder i und drücken diese so lange auseinander, bis die Blattfeder
8 und damit die Ausschaltfeder j freigegeben ist.
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Es ist nicht erforderlich, neben der Stromfeder d noch einen besonders
starren Schalthebel 4 mit daran befestigter Blattfeder 8 vorzusehen; die letztere
kann auch unmittelbar an der Stromfeder d befestigt sein, die dann zugleich auch
die Ausschaltfeder darstellt.
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Für die Erfindung ist es auch belanglos, ob der Selbstschalter wie
bei der Ausführungsform nach dem Hauptpatent als Sockelautomat mit besonderen Anschlußklemmen
oder wie beim vorliegenden Ausführungsbeispiel als Steckautomat mit Steckerkontakten
k, j ausgebildet ist.
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Der Selbstschalter nach der Erfindung zeichnet sich durch lange Lebensdauer,
einwandfreie Wirkungsweise und außerordentlich gedrängten Zusammenbau aus. Es ist
selbstverständlich möglich, in dem noch zur Verfügung stehenden Raum eine Blasspule
anzuordnen, die beim Auftretendes Überstromes den zwischen den Kontakten auftretenden
Lichtbogen zum Erlöschen bringt.