PROTECTIVE SWITCH OF COMPACT CONSTRUCTION WITH A TRIPPING PIN

Abstract: 1. A protective switch (1) of compact construction having an insulating housing which has an upper part (3) with an opening which serves for the passage of an operating lever (11), and a lower part (4) which is provided for support on a fixing or assembly surface (25), and having a switching mechanism and a tripping bar (17) which cooperates therewith and which, apart from current-dependent tripping elements (12, 16), can be operated by a tripping pin (20) which protrudes at the underside of the lower part (4) and is guided in the housing (2) so as to be displaceable against spring force, characterised in that the tripping pin (20) has both an offset member which is near to the tripping bar (17) and is positioned in a groove (21) in an outer wall of the housing (2) which opens towards the inside of the housing (2), and an attachment (30), on the offset component (27), which co-operates with the tripping bar (17).

Description: Schutzschalter kompakter Bauart mit einem Auslösestift Die Erfindung befasst sich mit einem Schutzschalter kompakter Bauart mit einem Isolierstoffgehäuse, das ein Oberteil mit einer zum Durchtritt eines Betätigungshandgriffes dienenen Öffnung und ein zur Auflage auf einer Befestigungs- oder Montagefläche vorgesehenes Unterteil aufweist, und der einen Schaitmechanismus und eine mit diesem zusammenwirkende Auslosewelle besitzt, die ausser durch stromabhängige Auslöseglieder durch einen an der Unterseite des Unterteiles austretenden, in dem Gehäuse gegen Federkraft verschiebbar geführten Auslösestift betätigbar ist. Ein Schutzschalter dieser Art ist in der deutschen Patentanmeldung P 30 08 249.6 beschrieben. Der Auslösestift dient dazu, zwangsläufig eine Auslösung des Schutzschalters zu veranlassen, wenn dieser von seiner Montagefläche abgenommen wird, Ein wichtiges Anwendungs- gebiet der genannten Auslösestifte sind da'qer Schutzschalter in steckbarer Ausführung, bei deren Lösung von den Trennkontakten bzw. Herausnahme aus einem Stecksockel eine Lichtbogenbildung unterbleiben muss. hierzu werden die Auslösestifte derart bemessen, dass der Schaltmecha- nismus mit Sicherheit ausgeläst wird. bevor die Anschlussstücke des Schutzschalters ausser Eingriff mit den Trennkontakten bzw. Stecksockeln gelangen. Im Prinzip bereitet der Einbau eines Auslösestiftes der genannten Art in einen Schutzschalter keine Schwierigkeiten, sofern ausreichend Platz zur Verfügung steht. Dies ist Jedoch besonders bei Schutz schaltern der kleineren Baugrössen, deren Nennstrom z. . zwischen 60 und 250 Ampere liegt, in der Regel nicht der Fall. Vielmehr nimmt bei solchen Schaltern der Schaltmechanismus mit den Schaltkontakten Löschkammern, Auslösern und Zusatzteilen praktisch den gesamten Innenraum der Schaltergehäuse ein. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derart raumsparende Anordnung eines Auslösestiftes der genannten Art anzugeben, die eine Anwendung von Auslösestiften auch bei Schutzschaltern mit höchster Raumausnutzung ihrer Gehäuse ermöglicht. Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Schutzschalter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Auslösestift in einer zum Inneren des Gehäuses offenen Nut einer Aussenwand des Gehäuses gelagert und nahe der Auslösewelle eine Abkröpfung sowie an dem abgekröpften Teil einen mit der Auslösewelle zusammenwirkenden Ansatz besitzt. Durch die Lagerung in der Nut wird der Auslösestift seitlich an den anderen Bauteilen des Schutzschalters vorbeigeführt, was die vollständige Beibehallung des bisherigen Aufbaus gestattet. Dies gilt auch für die Auslösewelle, weil hier das erforderliche mechanische Zusaren- wirken durch die Abkröpfung des Auslösestiftes ermöglicht wird. Die Abkröpfung erlaubt darUber hinaus in gewissen Grenzen die Anordnung der Nut an einer Steile, die aus GrUnden der inneren Geometrie des Schutzschalters und der mecllanischen Festigkeit günstig erscheint. Im Oberteil des Gehäuses des Schutzschalters darin eine Ausnoh:nung zur Aufnahme des indes einer den Auslösestift in der Richtung der Auslösur > vorspannenden Schrauben Druckfeder angeordnet sein, in die der Auslösestift mit seinem einen Ende eingreift. Auf diese Weise ist gegen über dem Oberteil des Gehäuses eine nachgiebige Furung geschaffen, die einen Toleranzausgleich bewirkt. Der Ansatz des Auslösestiftes kann zugleich als Wider- lager der Schrauben-Druckfeder dienen und erfüllt zur neben der Einwirkung auf die Auslösewelle noch eine zweite Funktion. Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die zur uh- rung des Auslösestiftes vorgesehene Nut nur im Unterteil des Gehäuses vorgesehen sein und kann Begrenzungs±lä.chen besitzen, die zusammen mit wenigstens einem Ansatz des Auslösestiftes eine Verdrehung des Auslösestiftes in der Nut begrenzen. Hat der Auslösestift z. B. einen kreisförmigen Querschnitt, wie dins für seine Herstellung und die Lagerung in der Nut günstig ist, so ist schon durch einen einzigen rechteckigen Ansatz ein Verdrehungsschutz zu erreichen. Der soeben erläuterte Ansatz kann durch seine Anordnung den Hub des Auslösestiftes beim Abheben des Schutzschalters von seiner Befestigungs- oder Montagefläche durch Anschlag an einer Gegenfläche des Gehäuses auf ein zur Betätigung der Auslösewelle ausreichendes Mass begrenzen. Auch hier wird somit durch eine sinnvolle Formgebung des Auslösestiftes eine Doppelfunktion erreicht. Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Figur 1 zeigt einen Schutzschalter der Kompaktbauart in der Seitenansicht, teilweise in Schnitt. In der Figur 2 ist der Schutaschalter gemäss der Figur 1 in der Draufsicht mit einer stellenweise im Schnitt gezeigten Aussenwand dargestellt. Die Figur 3 zeigt einen Ausschnitt der Aussenwand des Ge hauses mit einem Auslösestift. Der Schutzschalter 1 in Fig. 1, der insgesamt einen etwa in der DE-OS 28 16 352 beschriebenen Aufbau haben kann) besitzt ein aus einem Isolierstoff bestehendes Gehäuse 2 mit einem Oberteil 3 und einen Unterteil 4, an dessen Stirnseiten im vorliegenden Beispiel mit Messerkentakten 5 und 6 versehene Anschlussvorrichtungen 7 und 10 angeordnet sind. Aus einer Öffnung in dem Oberteil 3 des Gehäuses 2 ragt ein Betätigungshandgriff 11 heraus, der zuin Ein und Ausschclten des Schutzschalters 1 von Hand dient. Ferner ist der Schutzschalter selbsttätig durch uberetrom- und Kurzschlussauslöser auslösbar, Von den Bestandteilen des Auslösesystems zeigt die Figur 1 einen aimetallstrcifen 12, der an seinem unteren Ende mit einem Heizleiter 13 verbunden ist und etwa parallel zu diesem mit geringem Abstand verläuft. Der Heizleiter 13 ist mit einem Leiter- stück 14 verbunden, das direkt an der Anschlussvorrichtung 7 befestigt ist. Die aus Heizleiter und Bimetallstreifen bestehende Anordnung befindet sich zwischen den Schenkeln eines U-förmig gestalteten MagnetJoches 15, mit dessen Polflächen ein in dem Unterteil 4 des Gehäuses 2 schwenkbar gelagerter Auslöseanker 16 zusammenwirkt. Der Bimetallstreifen 12 und der Auslöseanker 16 dienen zur Beeinflussung einer Auslösewelle 17, die in nicht näher dargestellter Weise mit dem Schaltmechanismus über Zwischenglieder in Verbindung steht. Einzelheiten dieser Anordnung sind der erwähnten Offenlegungsschrift zu entnehmen. ze 3. Der Schutzschalter 1 ist mit einem Auslösestift 20 versehen, der in einer Nut 21 des Gehäuses 2 verschiebbar gelagert ist. Die Nut 21 befindet sich in einer Aussenwand 22 (Fi. 2) des Unterteiles 4 des Gehäuses 2 und besitzt einen solchen Querschnitt, dass der mit kreisförmigem Quer- schnitt ausgeführte Auslösestift 20 etwa bündig m.it der Innenfläche 23 der Aussenwand 22 abschliesst. In dem Unter- teil 4 befindet sich eine Bohrung 18, durch die der Aus- lösestift hindurchtritt. Im ruhezustand liegt en mit dem überstehenden Ende 24 auf der trichpunktiert g-zeigten Montagefläche 25, z. B. der Sockelplatte eines Stecksockels, auf. Im Bereich der Auslösewelle 17, die in einem an dem Unter teil 4 befestigten Lagerbock gelagert ist und sich in dem von dem Oberteil 3 umschlossenen Raum befindet, ist der Auslösestift 20 mit einer Abkröpfung 26 versehen, durch die der obere Teil 27 des Auslösestiftes 20 einen sowohl nach dem Inneren des Gehäuses 2 als auch seitlich gerich- teten Versatz erhalt. An diesem oberen Teil 27 des Aus lösestiftes befindet sich ein Fortsatz 30, der in der gezeigten Ruhestellung mit Abstand einem Fortsatz 31 der Auslösewelle 17 gegenübersteht und zugleich ein Wider- lager des unteren Endes einer Schrau?oen-Druckfeder 32 bildet. Das gegenüberliegende Ende dieser Feder befindet sich in einer Ausnehmung 33 des Oberteiles 3 des Gehäuses 2. Durch das Eingreifen des oberen Teiles 27 des Auslösestiftes 20 in die Windungen der Schrauben-Druckfeder 32 ist eine elastische und daher einen Toleranzausgleich bewirkende Führung des Ausldsestiftes gewährleistet. Der an den Begrenzungsflächen 28 und 29 der Nut 21 des Unterteiles 4 des Gehäuses 2 geführte untere Teil des Auslösestiftes 20 ist an wenigstens einer Stelle mit einem rechteckigen Ansatz 34 gemäss der Figur 3 versehen, die den Auslösestift zusammen mit einem Abschnitt der Aussenwand 22 darstellt. Durch den Ansatz 34, dessen Breite dem Abstand der parallelen Begrenzungsflächen 28 und 29 der Nut 21 an, passt oder geringer bemessen ist, wird ein Schutz gegen Verdrehung des Auslösestiftes erreicht. Günstig hierfür ist eine Verbreiterung der BegrenzungsflL?che 29 er.zpchend der Figur 2. Beim Einlegen in die Nut 21 ninimt der Auslösestift 20 somit zwangsläufig die für das Zusammenwirken des Fortsatzes 33 mit der Auslösewelle 17 und das Eingreifen in die Schrauben-Druckfeder 32 erforderliche Richtung des oberen Teiles 27 ein. In dem in der Figur 1 gezeigten Ruhezustand wird der Auslösestift 20 entgegen der Wirkung der Schrauben-Druckfeder 32 in einer Stellung gehalten, in der sich der Fortsatz 30 im Abstand von dtvm Fortsatz 31 der Auslösewelle 17 befindet. Wird Jedoch der Schutzschalter 1 von seiner Montagefläche 25 abgehoben, so verschiebt sich unter dem Einfluss der Feder 32 in dem gleichen sla.3 der Auslösestift 20 und betätigt mit seine Fortsatz 3D die Auslösewelle 17, noch bevor die Messerkontakte 5 und 5 aus den nicht dargestellten, mit ihnen zusammenwirkenden ortsfesten Gegenkontakten heraustreten können. In an sich bekannter Weise bewirkt dann die Verdrehung der Auslösewelle die Freigabe des Schaltmechanismus und damit die Öffnung der Schaltkontakte. Der Auslösestift 20 hat daher die Funktion eines Sicherheitsorgans, das eine Lichtbogenbildung an den Nesserkontakten 5 und 6 verhindert und eine für den Bedienenden sichere Unterbrechung des Stromkreises im Inneren des Schutz schalters 1 herbei führt . Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Auslösestift als einheitlichen Körper aus einem geeigneten Kunststoff im Spritzgussverfahren herzustellen. Er erhält hierbei seine endgültige Gestalt in einem Arbeitsgang, besitzt eine gute mechanische Festigkeit und vermeidet Isolationsprobleme im-Inneren des Schutzschalters. 5 Ansprüche 3 Figuren

Claims: Patentansprüche 1. Schutzschalter kompakter Bauart mit einem Isolier- stoffgchäuse, das ein Oberteil mit einer zum burohtritt eines Betätigungshandgriffes dienenden öffnung und ein zur Auflage auf einer Befestigungs- oder Montagefläche vorgesehenes Unterteil aufweist, sowie mit einem Sc7nalt- mechanismus und einer mit diesem zusammenwirkenden Auslösewelle, die ausser durch stromabhängige Auslöseglieder durch einen an der. Unterseite des Unterteiles austreten- den, in dem Gehäuse gegen Federkraft verschiebbar geführten Auslösestift betätigbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t t dass der Auslöeestift in einer zum Inneren des Gehäuses offenen Nut einer Aussenwand des Gehäuses gelagert und nahe der Auslösewelle eine Ab kröpfung sowie an dem abgekrpften Teil (27) einen mit der Auslösewelle (18) zusammenwirkenden Ansatz (-30) besitzt. 2. Schutzschalter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass im Oberteil (3) des Gehäuses (2) eine Ausnehmung (33) zur Ausnahme des Endes einer den Auslösestift (20) in der Richtung der Auslösung vorspannenden Schrauben-Druckfeder (32) angeordnet ist und dass der Auslösestift (20) mit seinem einen Ende in die Windungen der Feder (32) eingreift. 3. Schutzschalter nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Ansatz (303 zugleich als Widerlager der Schrauben-Druckfeder (32) dient. 4. Schutzschalter nach Anspruch 1, d a d u r c h. g e k e n n z e i c h n e t , dass die Nut (21) nur im Unterteil (4) des Gehäuses (2) vorgesehen ist und tegren- zungsflächen (28, 29) besitzt, die zusammen mit wenig- stens einem Ansatz (34) des Auslösestiftes eine Verdrehung des Auslösestiftes (20) in der Nut (21) begrenzt. 5. Schutzschalter nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Ansatz (34) durch seine Anordnung den Hub des Auslösestiftes (20) beim Abheben des Schutzschalters (1) von seiner Befestigur.gs- oder t;ontagefläche (25) durch Anschlag an einer Gegenfläche des Gehäuses (2) auf ein zur Betätigung der Aus lösewelle (17) ausreichendes Mass begrenzt.

Inventors: TROEBEL, WERNER, ING. GRAD.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1981
Main classification: H01H71
IPC codes: H01H71