DE1788130A1 - Mehrpoliger druckknopfbetaetigter UEberstromschalter - Google Patents

Description

• Mehrpoliger druckknopfbetätigter Überstromschalter Die Erfindung besieht sich auf einen mehrpoligen druckknopfbetätigten tiberstromschalter mit elektromagnetischer und thermischer Auslösung sowie mit Freiauslösung, mit einem in längliche Kammern unterteilten Gehäuse, in denen die Schaltelemente 3e Pol untergebracht sind, mit durch Öffnungen an einer gemeinsamen Gehäuseseite herausragenden Anschluaklemmen sämtlicher Pole, mit durch das Gehäuse ragendem Druckknopf, durch welchen über einen Auslösemechanismus die beweglichen Kontaktstücke sämtlicher Pole in Ein- ®der Aus-Stellung bringbar sind, bei welchem Überstromschalter der Auslösemechanismusund die jedem Pol zugeordneten Schaltelemente in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und eine quer durch die Kammern verlaufende gemeinsame Auslöseschiene zur gleichzeitigen Auslösung aller beweglichen Kontaktstücke vorgesehen ist. Aus der-US-PS 2 813 168 ist bereits ein derartiger mehrpoliger Schalter bekannt, dessen Betätigung durch einen Druckknopf erfolgt, der zur Einschaltung hineingedrückt und zur Ausschaltung herausgezogen werden muB. Der Auslösemech'aniamus ist bei diesem Schalter in den die Stromleiter- elemente aufnehmenden Kammern angeordnet, mit der Folge,

  daß die einzelnen Kammern eine relativ große Hauhöhe be-

  nötigen.

  In der US-PS 2 503 409 ist ein Drucktaetenschalter be-

  schrieben, bei dem jedem Pol ein Überatromaualöser zuge-

  ordnet ist. Hei dieser bekannten Schalterkonstruktion ist

  für die Stromanschlüsse der Zugang zu verschiedenen Sei-

  ten des Schalters notwendig. Außerdem spricht beim Auftre-

  ten einer Störung in irgendeinem Pol keine Auslösung aKat-

  licher Pole an. Schließlich ist der Aufwand jener bekann-

  ten Schalterkonstruktionen außerordentlich groß, da le-

  diglich der Drucktastengriff jedem getrennten Gehäustele-

  ment gemeinsam ist, sonst aber völlig getrennte Einzel-

  elemente für jeden Pol des Schalters verwendet werden müs-

  sen. Jede jedem Pol zugeordnete Stromleitereleaentengruppe

  ist in einem separaten Gehäuse untergebracht.

  Es sind auch bereits mehrpolige Drucktastenschalter be-

  kannt, bei denen die Stroaleiterelementengruppen in einem

  gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und bei denen die An-

  schlußklemaen an einer einzigen Gehäuseseite untergebracht

  sind. Hei dieser beispielsweise in der US-PS 3 073 934 be-

  schriebenen Anordnung besteht jedoch die Gefahr eines Über-

  schlage zwischen den Kontaktelementen benachbarter Pole.

  Außerdem ist dieser bereits bekannte Schalter lediglich

  in eine Aus-Stellung bringbar, sofern nicht ein Druck auf

  die Drucktaste ausgeübt wird und beibehalten bleibt. Die

  Verwendung von Überatrosauslösern ist dort ebenfalls nicht

  erwähnt.

  Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zur Be-

  festigung an zentralen Montageschienen geeigneten mehr-

  poligen Schalter anzugeben, der eine Freiauslösung aufweist, doch nur einen einzigen Betätigungsschub benötigt, um von der Auslöse- in die Einschaltstellung gebracht zu werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäL bei einem überstromschalter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein kuslösearm des als drehbar gelagerter länglicher Körper ausgebildeten Auslöseelementes an einem um eine parallel zur Auslöseelementeachse verlaufende Achse drehbaren Hebel angreift, um diesen in einer ersten Rückachaltatellung zu halten und diesen Hebel über eine ebenfalls um eine parallel zur Auslöseelementeachse verlaufenden Achse drehbare Klinke in eine zweite Auslösestellung zu befördern. Da sowohl das Ein- wie das Ausschalten durch eine Bewegung des i)ruckknopfes in der gleichen Richtung erfolgt, kann der rehalter leicht durch einen Schaltstößel betätigt werden. Im Vergleich zu den bekannten mehrpoligen Druckknopfschaltern, die aus separaten Einzelelementen für die einzelnen Phasen bestehen, weist der erfindungsgemäße Schalter noch den Vorteil auf, daß bei Auftreten einer Störung sämtliche Pole gleichzeitig ausgelöst werden und nicht nur die unmittelbar gestörte Phase abgeschaltet wird. ', Trotz des geringen Raumbedarfs des Schalters ist dieser durch die Unterteilung des Gehäuses in mehrere getrennte Kammern weitgehend überschlagsicher.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehlend anh,ead der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine vergrößerte Rückansicht einen dreipoligen Schalters gemäß der Erfindung, bei dem die Abdeckung entfernt wurde, um die inneren Bauteile zu zeigen, Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht des Gehäuses des Schal- tars bei abgenommener Abdeckung, Fig. 3 - 3 D verschiedene Ansichten des Druckknopfes des Schalters, Fig. a eine Seitenansicht einen Pols des Schalters in der Einschaltstellung, Fig. 5 die Stellungen der gemeinsamen Betätigungsteile des Schalters in der Einschaltstellung nach Fig. 4; Fig. 6 eine Ansicht ähnlich Fig. 4 in der Ausschaltete> lung des Schalters, Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig. 5, bei der die Betätigungsteile in der Ausschaltstellung des Schalters darge- stellt sind, Fig. ß eine Ansicht den Schalters, bei der der Druckknopf heruntergedrückt ist und den Schalter in Aueschaltstellung bringt, fig. 9 eine Ansicht des Schalters, bei der der Druckknopf heruntergedrückt ist, urn den Schalter in Einschalt- stellung zu bringen, Fg. 10 eine Ansicht des Schalters, bei der die gaseinsamen Betätigungsteile sich in Stellungen befinden, bei denen der Druckknopf gemäß Tig. 9 heruntergedrückt ist, um den Schalter in Einschaltstellung zu bringen. Ein dreipoliger Schalter 20 besitzt einen Druckknopf 21, der sowohl ein gleichseitiges Öffnen als auch gleicnseitigss Schließen der Kontaktstücke der drei Pole des Schalters gestattet. Der Druckknopf 21 ist in einem isolierenden Ge- häuse 22 zwischen Widerlagern 23, 24 angebracht. Der Druckknopf 21 führt eine geradlinige Hin- und Herbewegung aus. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist das Gehäuse 22 in vier nebeneinanderliegende längliche Kammern geteilt, die sich in der Bewegungsrichtung des Druckknopfes 21 erstrecken. Diese Karmern A, H, C und eine Zusatakamser D werden grtf9-tenteils durch mit den Gehäuse 22 aus einen Stück beste- hende Gehäusetrennwände 25, 26, 28, 29, 30, 31 und Gehäuse- pfosten 27, 32 gebildet. Die Gehäusetrennwände 25, 26 und der Gehäusepfosten 27 trennen -die Kammern A und D voneinandere Die Gehäusetrennwand 28 und die entfernbare Gehäusetrennwand 29 trennen die Kammer H und die Ersatzkammer D voneinander, und die Gehäusetrennwände 30, 31 und der Ge-häusepfosten 32 trennen die Kammern B und C voneinander. Die Kammern A, B und C enthalten jeweils die einzelnen stromführenden Teile und die Auslösevorrichtungen für einen einzelnen Schalterpol, während die Zusatzkammer D die für alle drei Pole gemeinsamen Betätigungsteile enthält.

  Das Gehäuse 22 enthält ferner Auslöseteilkammern 33 An

  33 8p 33 C sowie Nettzklemmenciffnung®n 34 An j4 Bfl 34 C

  und Lastklemmenöffnurigen 35 A, 35 B, 35 Ca Ferner weist

  das Gehäuse 22 Lüftungsöffnungen 36 An 36 Bfl 36 C und ei-

  nen Sitz 37 zur Aufnahme eines Endes einer Rückstellfeder

  38 für den Druckknopf 21 aufs Die Rückseite des Gehäuses

  22 ist durch einen Metalldet.kel 39 vers(#:hiossenn der Haken

  40 zur mechanischen Befestigung des Schalters 2t1 und eine

  Isollerplathe 41 aufweist" die zwischen dem Metalldeckel

  39 und dem Gehäuse 22 Y.l.eg-;@ In bekannter Weis® befestigen

  Nieten den Metalldeckel 39 und die isolie.rplatl:e 41 am Ge-häuse 22e

  Da die stromführenden Teile und die Auslösevorrichtungen für jeden Pol gleich sind, werden nur die Teile eines Pols beschrieben, Dar Stromweg in jedem Pol fährt von einem Teil der Nötzklomme 43 außerhalb des Gehäuses 22 zu deren Teil innerhalb des Gehäusefis 22s das ein feststehendes Kontaktstock 44 trägst, über ein bewegliches Kontaktstück 45, einen Kontaktarm 46, einer Litze 47, einen Bime tal.lhalter 48, ein Bimetall 4_9n einer Litze 50, einer Last. klemme 51 und einen Anschluß 52s der an dem Teil der Last-

  klemme 51 befes tig. der an.@;@e°i@ci@ des Gehäuses 22

  _

  liegt.

  Der= Kontaktarm 46 ist. tnt einer länguclien Öffnung "53 ver-

  sehene die einen zapfen 54 aufniaiai:t, wewcIxer durch eine

  Öffnung 55 einer i.aLerpl ette ,,6 reicht und den Kontaktarm

  46 drehbar in einem Rahmeiig: 5`@ .@;;<r@."

  Wie iniebesundere aus den. Figa 1, 2 und 4 zu sehen is #, Ist -

  ein gemeinsamem 100 ein Ma;gliches Bauteile

  das drehbar in den hagereusnehmungen 2,15 A. (Fig. 2) der

  Gehäusetrennwände 25 hzw. 30 gegaauere IStR EAnc Toaa°sions-

  feder 101e die am t c1t1?tcn Ende dies A.uslvseelements 100 an-

  gebracht isst, leg,> säcbx an: eJnitjr Nase des Auslöseelements

  und einen Tell dv:c Gehmasses 22, um das Auslöseelemeno10O

  Im ührzeigersinn (Fig. 4) vorzuapannen. Das Auslilgeelement

  100 besitzt Aus.läsgarme 103, die unter ein um,gebegc:nes

  Ende 76" eines Aus1ösax-s 67 greifen. In nach: zu erläutern-

  der Weise greift der Auslösearm 903ß wenn das- 1luslbseele-

  ment 100 gemäß Fig"# 4 im Gegenuhrzeigersi.na gedreht wirds

  unter das Ende 761 und veranl at3 E dafl sich der Auslöser

  67 im Gegenuhrzeigersinn dreht und sein Veaklinkungsende

  75. sich nach unten bewegt;. so daß das Kontaktarmende 76

  freigegeben wird und eine Hauptfeder 62 eine Trennung der

  zusammenwirkenden Kontaktstücke 44" 45 bewirkt,

  Das AuslU seel timen t 100 besitzt auch eignen A:em 104v der in

  die Zusatzkammer D eingeführt is+e Der Arm 104 weist eine

  Einkerbung 105 aufn die ein freies Ende 111 eines Hebeln

  110 aufnimmt (Fig. 5)o Der Hebel. 110 ist aus Blech berge-

  stellt und ist um einen Bolzen 115 drehbar" der durch eine

  Öffnung in dem vom Ende 111 entfernten Teil des Hebels 110

  reicht. Elne.': denC!s2y @ 0 i=-'ä3.r

  !Ci'..rn im Vonn der Ii,:3uiei 110 dl e S'@el--

  Jung gemäß Fig. 5 ei.a.ini fif e drß.ckt deescen HebeIne.se~ gegen

  eine Flächa 122 de: D,,:°~~.@e:i_1th'iexfes P 1 , utea die Aufwä> ":9'bewe-

  gung des Druckknopfes 21 auf eizi `.ä@,'i.@r°1'1Yä.lL,ge zu begren-

  zen, in der sie wenige a1L4 wenn de Anschläge

  123 des Druckknopfes 2 1 die Innenseite des Gehäuses berüh-

  ren.

  Dia Tarsiansfeder, 116 i.st am Balzen 115 befestig,,, der euer

  durch die Zusatzkammer, D hindurchgeht und in Ausnehmungen

  115 gelager ie ist., Die Ttirsionsfedeyr 116 spannt sowohl den

  Hebel 110 im Gegenuhrzeigersinn als auch eine Kli.räke 125

  (Fig" 1, 10) im FJhrzeigersinn vor. Der Hebel 1 10 ist', auf

  den Balzen 115 stramm aufgepaß t ® während die Klinke 125

  gegenüber denn Bolzen 115 drehbar ist.

  Der-Druckknopf 21 besitzt einen axialen Arm 14(D, der, In

  der Zusatzkammer D liegt, und axiale Arme 1111, die in den

  Kammern A, F3 und 0 liegen. In der Einschaltstellung des

  Schalters 20 nach Fig. 4 greift bei einer Abwärtsbewegung

  des Druckknopfes 21 in die Stellung nach Fig. 8 ein Ab-

  satz 142 des Arms 140 in einte Lasche 143 der X.i:ixnke 125

  ein und dreht die Klinke 125 im 'ührzeigeivsinn. Diese Ab-

  wärtsbewegung wird durch einen Gehäusevorsprung 221 be-

  grenzt, an den eine Hebel lasGhe 14-5 anschlägt, wodurch

  verhindert wird,, deß ea.me wei taere Bewe"eitxg des Dr°uckknap-

  fes 21 die Nunttakwstüeke 44, 4,5 se-hMeßt. Das vom Bolzen

  115 entfernte Ende 144 der Klinke 125 en,gr"eif''b die Hebel-

  lasche 145 und &>eht° dadurch den Hebel 11(1 im Uhrzeiger-

  sinn. Bei der Drehung :im L1hrzeigez°si.nia stößt das Ende; 111

  des Hebels 110 an eine läaso 147 des Arms 104 und bewirkt,

  daß :.ich das Ausäege.i:itnen 3:10 rl

  dreht. Dios wiederum bewirkt, daß das fx.lr?; Ende des :.Aus.

  ldsi#,arrbis 103 das sc daß der Aus-

  lU3er 67 i.un nit1 d!@.ü@:71;@E:.@t3i 66 gedreht

  wird. Dabei bewegt alLil da. @ZEg@;#Io1:a311a..ifa@@ 75 das Aus-

  ;bs.Lru 67- unter da*;a@c>ttsIJ@@:@@aa@1@: "j'6 deea K:@@at..1@:>erma 46.

  Wgun das Knn t aktarmenäe 76 ausgeklinkt ist, dreht die

  Hauptfeder 62 den Kontakf#urm 46 im `tlhrxeiget°s nn um Gien

  Zapfen 54 und trennt da: :@@ r _a:: H's ;ic;k 44 ton Seen Kontakt-

  stück 4]. Beim Loslassen das 21 Ub"orWi8gt die

  Krat des Teils der 116" welche den Hebel

  1Udie' Kraf1G (;lu3 Foderteilsp

  wei.ehe die Klinke 125 -. 'h°e@.e@7nti ea.@:ht@* Dabei bewe-

  gen sich der Hebal 110 und ciis K'L-Inke 125 !tu Gegenuhrzei-

  geirainne Diese @e@r@@u@cg wirzl dut @ii das Ans @le)BAn das He-

  bels 110 an die@3:f@r@#p,1:.@,e 41 (Elg. 7@ begrenzt. Der

  Arm 140 besitzt einen Sehltz 148, der einen Durchgang

  für ein Ende 116 .A. der "tlorsionsfeeimr 116 bietet, das an

  der Isolierplatte 4 1 anliegt. Das andere Ende 116 H der

  7Coreions£oder 116 i% nix der Lasche 143 der Klinke 125

  an.-In der Aussre.;hal ta 9:ollung des Schalters ?0 isst; das-Kon-

  taktai#mende 76 in Berührung mit dem Auslilsearm 103,

  Bei kl einen Überströmen wird der Schal ter 20 durch die

  Aufwärtskrümmung das freien Endes eines Blmetalls 49, das

  auf einen am Auslöser 67 be-restigten Knopf 78 drückt,

  Dies bewLrke' ehre Drehung des Auslösers 67 in Ge-

  genuhrzeigersinnp wobei= das Verklinkungsende 76 das Kon-

  taktax'mende 76 in dem Pol freigibt, In der die Überlastung

  auftritt. Das Ende ?6" des üherlas'teten Pole ergreift sei-

  nen zugehörigen Auslösiaarm '103, wenn sich der Kontaktara

  46 in die Ausschaltstallung bewegt. Dabei. drehen sich-alle

  drei Auslösearme 103 Im Gegenuhrzeigersinn in Berührung

  mit dem Auslöserahde, wodurch die Auslüser der anderen

  Pole im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden, so daß ihre

  Yerkl nkungsenden 75 die Kon taktarmenden 76 ihrer zuge-

  h8rIgen Kontaktarme 46 freigeben und dadurch ermöglichen,

  daß die Hauptfedern 62 der anderen Pole deren Kontakt-

  s tUcke trennen.

  Bei Auftreten von größeren Überströmen erregt der durch

  das Bimetall 49 fließende S ,rom einen Magneten, der durch

  einen Rahmen 57 gobaldet wird. Der erzeugte Fluß bewirkt,

  daß der Anker 1999 der an der Unterseite des Auslösers 67

  kurz vor dem Verklintungsende 75 befes t:Ig-U ist" an die

  Polflächen 62 gezogen wird; wobei sich der Auslöser 67 im

  Gegenuhrzeigersinn droht und den Kontaktarm 46 des Über-

  lasteten Pols freigibt" Dieser Kontaktarm 46 dreht das

  Auslöseelement 1009 woduiach die Auslöser der anderen

  Pole deren Kontaktatme freigeben. Wenn eine thermische

  oder magnetisch® Auslösung während des Schließhubes den

  Druckknopfs 21 eintreten sollte, können die Kontaktarm-

  enden 76 nicht verklinkt werden" so daß der Schalter.20

  nicht gesdhlossen w®rden kann.

  Der Schalter 20 wird in Einschaltstellung gebracht" indem

  der Druckknope 21 in die in Pia. 9 und 10 gezeigte Stel-

  lung heruntergedrückt wird. Dies bringt die Nocken 151'

  der zugehörigen Arme 141 in Berührung mit: ihren zugehöri-

  gen Kontaktarmen 46 an deren Oberflächen 152, wobei sie

  die Kontaktarme 46 (Fig. 9) gegen die Kräfte der Haupt-

  federn 62 in ihre äußerste linke Stellung drücken. Der

  Zapfen 54 liegt jetzt gemäß Pia. 9 im rechten Bude dos

  Schlitzes 53. Heim Loslassen des Druckknopfes 21 löst sich

  der Nocken 151 von der Oberfläche 15z® so daß die Haupt-

  feder 62 zuerst dae _Kontmktarmenäe 76 gegen das Ver^klin-

  kungsende 'i5 drückt und hierauf den KQntaly :arm 46 in be-

  zug auf den Zapfen 54 im Gegenthrzeigersinn dreht, so daß

  das bewegliche KnntakistUck 45 da.a feststehende Kontakt-

  atiück 44 berührt.

  Wenn der @ Druckknopf 2 1 nach innen in die Siollung nach

  Fgt -9 gebracht wirdp greift ein Absatz 161 des Aras 140

  In einer Hebellanthe 149 ein und dreht dein Hebel 110 im

  Uhrzeigersinn in eine solche Stellungp daƒ sich das Ende

  111 unterhalb der Einkerbung 105 im Arm 104 des gemeinsa-

  men Auelbeeelements 100 befindet, wie in Fig. 10 gezeigt

  ist* Die Klinke 125, die durch das Ende 1'i6 B der Toxsions-

  feder 116 im Uhrzeigersinn vorgespannt ist" bewegt sich

  mit dem Hebel 110 bis zu einet Funk:, an dem die Lasche

  143 auf der Oberfläche 163 des Arms 140 aufliegt. Wenn

  der Druckknopf 21 aus seiner Stellung in Fig. 10 freige-

  geben wird, dreht sich das Auslöseelement 100 im Uhrzeiger-

  sinn und der Hebel 110 im Gegenuhrzeigersinno bis diene

  Teile ihre Stellungen der Fig. 5 einnehmen. Zu diesem Zeit-

  punkt unterstützt die Oberfläche 163 nicht mehr die Klinke

  125, so da.0 sie sich Jetzt im Uhrzeigersinn dreht. und in

  Eingriff mit dem Hebel 110 kommt.

Claims (1)

1. p a t e n t a n a p r ü C .b e 2 3.) Mehrpoliger druckknopfbetätigter übet etromeobalter -mit elektromagnetischer und thermischer A,usldeung sowie mit preäauslösung, mit einem in längliche Kammern unterteil- ten Gehäuse, in denen die Schaltelemente je pol unter- gebracht Bind o mit durch öffnungen an einer gemeinsamen Gebäutxeaeite herausragenden Anachlußklemmen sämtlicher pole, mit durch das ßehäuße ragendem Druckknopf, durch welchen über einen. Auslösemechaninmue die beweglichen Kontaktatüake sämtlicher pole in i. in- oder Aus- tellung bringbar sind, bei welchem überstromeohaltex der Auglüee- mechanismus und die jedem Pol zugeordneten Schaltelemente in einen gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und eine quer durch die Kammern verlaufende gemeinsame Auslbee- st:hien@ zur -gleicbzeltigen Auelöaung aller beweglichen Kotttaktatücke vorgesehen ist, dadurch g e k e n n - $ e i o b n e t , daß ein Aualdseara (1o3) des als dreh- bar gelagerter länglicher Körper ausgebildeten Auslöse- elenentes (10p) an einen ua eine parallel zur Auslösteele- menteaehne verlaufende Achse drehbaren Hebel (11p) angreift, um diesen in einer ersten RUckuchaltsteilung zu halten und dienen Hebel Uber eine ebenfalls um eine parallel zur Auslsselearenteaoi@ne verlaufenden ,Achse drehbare Klinke (125) in eine zweite Auuslösesteellung zu befördern. Drucktastenechalter nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n- a eich n e t 9 das der Druckknopf (21) durch eine Rücketellfeder in eine:- das Gehäuse überragende Grundstel- lung; drückt und das der Hebel (110) einen Anschlag auf- weist, der die Druukknopfbewegung auf eine äußere Zwischen- stellun,6 begrenzt, Wenn. sieb der Hebel in seiner :ersten Rüaksbbaltetellung befindet. 3) Drucktaatensahalter nach Anspruch 2, dadurch ,g e k e n n a e i e b n e t , daß dar Rebei (lio) eine dritte Stellung einzunehmen vermag, in welcher der Anschlag eine Druckknopf bewegunrj in die Grundstellung zulät,, und daLt die erste Stellung zwischen der zweiten und der dritten Stellung liegt. 4) Drucktaatenscbalter nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n w- e e i ,c b .n e t , de:ß der Hebel (1l0) durch Vorapannele- mente (116) in die dritte Stellung, und die Klinke (125) gegen den Hebel dxückbar ist.