Elektrischer Installationsschalter. Es ist bekannt, dass elektrische Installa tionsschalter sich auch dann, wenn ihre Lei- stungsgrenzen nicht überschritten werden, im Betrieb erwärmen, und zwar infolge des unvermeidlichen Spannungsabfalles. Die Er wärmung der Schalter steigert sieh natur gemäss, im Laufe der Gebrauchsdauer und hat ihre Ursache in unvermeidlichen Besehädi- gungen an .den kontaktgebenden Flächen, in einem Nachlassen der Kontaktdruckfeder und dergleichen.
Eine ständige Überprüfung der im Gebrauch befindlichen Schaltererfolgt aber nur sehr selten und ist insbesondere dann kaum durchführbar, wenn es sich um gel, apselte; etwa gasdicht oder explosions- geschützte Schalter handelt, deren Kontakte in einer nach aussen abgeschlossenen Kammer untergebracht sind, trotzdem sich diese Schal- ier zufölb% fehlender Luftzirkulation am nicisten erwärmen.
Naturgemäss können auch solche Sehädigungen an den Schaltern eintre ien, die eine rasche übermässige Erwärmung mit sich bringen. Gelingt es, die eine übermässige Erwär mung bewirkenden Fehlerquellen rechtzeitig zu erkennen, so lassen sich die eingetretenen Schädigungen oft leichter beseitigen, wodurch die Lebensdauer des Schalters erhöht werden kann.
Die Erfindung betrifft nun einen elektri schen Installationsschalter, bei dem in wärme leitender Verbindung mit im Betrieb des Schalters sich erwärmenden Teilen ein ent gegen Federwirkung festgehaltener Riegel vorgesehen ist, der bei Erreichen der An sprechtemperatur freigegeben wird und dabei durch Eingreifen in einen der beim Schalten bewegten Teile spätestens nach Erreichen der nächsten Ausschaltstellung das weitere Schal ten verhindert.
Die Zeichnung läss@t verschiedene bei= spielsweise Ausführungsformen des Erfin dungsgegenstandes erkennen.
Fig. 1 zeigt eine der einfachsten Ausfüh rungsformen schematisch in einem Dreh schalter; Fig. 2 bis 4 zeibmen eine Abänderung der selben, und zwar Fig. 2 und 3 in Seiten ansicht mit teilweisem Schnitt in zwei ver schiedenen Schalterstellungen, Fig. 4 in einer Draufsicht. Für die Erfindung unwesentliche Einzelteile sind nicht da@rgesteqlt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist im Schaltersockel a ein Schalträdchen b drehbar gelagert und ein Schmelztopf c unter gebracht, in welchem unter der Wirkurig einer kleinen Schraubenfeder d ein Sperriegel e mit einem Restzapfen f verschiebbar ge lagert ist. Für gewöhnlich wird der Sperr riegel e durch ein Schmelzlot, z. B. eutek- tisches Lot, in zurückgezogener<I>Lage</I> festge halten. Dem Sperrzapfen f entsprechend be sitzt das Rädchen b auf seiner Unterseite Vertiefungen g, in die der Sperrzapfen f des Riegels e nach Ansprechen des Schmelzlotes eindringen kann.
Solange die Temperatur des Drehschalters innerhalb der zulässigen Grenze bleibt, hält das Schmelzlot den Riegel e ent gegen der Wirkung der Feder d in zurück gezogener Lage fest, so dass das Rädchen b beliebig geschaltet werden kann. Sobald je doch die Erwärmung des Schalters die zu gelassene Höhe überschreitet, gibt. das Schmelzlot durch Erweichen den Sperriegel e frei, der durch die Feder d nach aussen ge drückt wird, so dass der Sperrzapfen f in eine der Ausnehmunggen g eindringt und damit das Rädchen b gegen jede weitere Schaltung sperrt.
Dabei wird erkennbar, dass in dem Drehschalter durch Verschmutzungen, Oxy dationen, Kontaktabbrand, Nachlassen der Kontalktdruckfeder oder dergleichen ein Scha deneingetreten ist, der mit der Zeit zu einem völligen Unbrauchbar-,verden des Schalters führen würde, sich aber jetzt noch beheben lässt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 bis 4 ist mit der Schalterachse li. ein Träger i für vier Rastrollen j befestigt, die auf zwei entgegen der Wirkung der Federn k in radia ler Richtung verschiebbare Platten 7n einwir ken.
Der Träger i der Rastrollen j ist, wie Fig. 4 erkennen lässt, rechteckig gestaltet, so dass in der einen Sehaltstellun,- (Fig. 2) die Platten m mit ihren senkrechten Wänden weiter voneinander entfernt sind als in der andern Schalterstellung (Fig. 3). Wie be kannt, erfolgt das Schalten in dem Augen blick, in welchem zwei auf einer Diagonale des Rechteckes liegende Restrollen die Sym metrielinie A-B (Fig. 4) überschritten haben.
Ein derartiges Gesperre ist in seinem Aufbau bekannt. Irr Schaltersockel a ist ein Schmelztopf c mit darin durch ein Schmelz lot festgehaltenem Riegel e und Sperrzapfen f untergebracht, der unter der Wirkung der Schraubenfeder d steht. In einem Haltebügel ra ist eine dein Zapfen f gegenüberliegende Durchbreehung vorgesehen, durch die der Zapfen f nach Erreichen der Ansprechtempe- ratur hindurchdringt (Fig. 3).
Solange der Schalter sich im Betrieb nicht übermässig er wärmt, behält das thermische Überwachungs- glied e die in Fig. 2 ersichtliche Lage bei, in der es keinerlei Wirkung auf das Gesperre ausübt.
Sobald jedoch die Ansprechtempe- ratur erreicht ist, erweicht das Schmelzlot und gibt die Feder<I>d</I> frei, die den Riegel<I>i</I> nach aussen drückt, so dass der Sperrzapfen f in den Raum oberhalb des Haltebügels n ein dringt. Wie Fig. 3 und 4 erkennen. lassen, legt sich dann der Sperrzapfen f so seitlich an eine der Platten m an, dass ein weiteres Schalten nicht mehr möglich ist.
Der Unter schied zwischen der Anordnung nach Fig. 1 und derjenigen nach Fig. 2 bis 4 besteht darin, dass bei der erstgenannten Ausfüh rungsform das thermische Überwachungs glied in einen beim Schalter bewegten Teil (das Schalträdchen b) unmittelbar eindringt, während bei der Ausführung nach Fig. 2 bis 4 der Sperrzapfen f sich in die Bewegungs bahn eines der beim Schalten bewegten Teile legt und dadurch die Sperrung bewirkt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 können auf der Unterseite des Schalträdchens b zahl reiche Vertiefungen g vorgesehen sein, so dass der Sperrzapfen f in den verschiedensten Stellungen des Rädchens b in dieses eindrin gen und dadurch festhalten kann.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 bis 4 ist die Anordnung ;jedoch derart getroffen, dass der Sperriegel e nur dann zur Wirkung kommen kann, wenn nicht nur das Schmelzlot er weicht ist, sondern sich der Schalter in der Stellung nach Fig. 3 befindet. Denn wenn bei der Stellung des Schalters nach Fig. 2 die Ansprechtemperatur erreicht und der Riegel e freigegeben wird, kann trotzdem die Feder d noch nicht zur Wirkung kommen, weil die eine Platte<I>m</I> genau über dem Sperrzapfen<I>f</I> liegt.
Es kann unter Umständen sehr er wünscht sein, zu erzwingen, dass der Schalter nur in einer bestimmten Stellung gegen wei tere Verdrehung :gesperrt wird. Man kann also beispielsweise annehmen, dass sich der Schalter bei der Stellung nach Fig. 2 in der Einschaltstellung, bei derjenigen nach Fig. 3 in der Ausschaltstellung befindet, so dass bei Erreichen der Ansprechtemperatur der Schal ter erst in die Ausschaltstellung gebracht werden muss, um ihn gegen jedes weitere Schalten zu sperren.
Naturgemäss könnte auch bei dem Schalter nach Fig. 2 bis 4 die An ordnung so getroffen werden, dass der Sperr- riegel e unabhängig von der jeweiligen Schal terstellung zur Verrastung freigegeben wird.
Die thermische Ü'berwachungeeinrichtung nach der Erfindung hat also nicht die Auf gabe, bei Erreichen der Ansprechtemperatur selbsttätig den Schalter zum Auslösen zu bringen, was den Einbau verwickelter Ein richtungen erforderlich machen und es aus schliessen würde, den üblichen Aufbau eines Installationsschalters in seinen kleinen räum lichen Grenzen beizubehalten. Die Einrich tung nach der Erfindung gibt vielmehr auch bei fehlender laufender Überwachung der In stallationsschalter einfach zu erkennen, dass z.
B. zufolge unvermeidbarer Abnutzung im Laufe der Gebrauchsdauer eine Fehlerquelle in Erscheinung getreten ist, .die eventuell be seitigt werden kann bevor der Schalter un brauchbar geworden ist. Dabei ist von beson derem Vorteil, dass an dem Aufbau des Schal ters, abgesehen vom Einbau der Über- wachungseinrichtung, nichts geändert zu werden braucht.
Es kann unter Umständen ein übliches Schalträdchen oder auch ein be liebiges Gesperre üblichen Aufbaues verwen- det werden, sofern letzteres den Eingriff des Riegels ermöglicht. Der Raumbedarf zur Unterbringung des Schmelztopfes c der Fig. 1-4 ist ausserordentlich klein, so dass die Unterbringung des thermischen Über- wachungsgliedes keinerlei Schwierigkeiten mit sich bringt.
An Stelle eines Raetrollen- gesperres könnte auch bei Drehschaltern ein Riegel- oder ein Egzentergesperre vorge sehen sein. Der Schalter nach Fig. 1 kann beispielsweise eine ganz einfache Kontakt federverrastung aufweisen.
Um die übermässige Erwärmung des Schalters besonders wirksam auf den Schmelz topf der Ausführungsformen nach Fig. 1 bis 4 werden zu lassen, empfiehlt es sich natur gemäss, den Schmelztopf in unmittelbare wärmeleitende Verbindung mit einem der Kontakt- oder sonstigen Metallteile zu brin gen, ihn also beispielsweise wärmeleitend zu verbinden mit einer der Anschlussklemmen. Es ist aber auch, wie die Ausführungsbei spiele nach der Zeichnung erkennen lassen, durchaus möglich, den Schmelztopf in den naturgemäss aus Isolierstoff bestehenden Schaltersockel einzusetzen.
Isolierstoffe wie beispielsweise keramische Baustoffe, Isolier- pressstoffe usw. sind an sich nicht wärmelei tend, aber gerade deshalb nehmen sie mit unter besonders hohe Temperaturen an, weil sie mit der Zeit mit Wärme aufgeladen wer den und diese, abgesehen von einer gering fügigen Abstrahlung, nicht ableiten.
Die Höhe der Ansprechtemperatur kann ganz beliebig bemessen sein. Im allgemeinen dürfen Installationsschalter im Betrieb eine Temperatur von rund 65 nicht überschrei- i ten. Man kann aber die Ansprechtemperatur beispielsweise schon auf 40 C festsetzen und dadurch erreichen, dass lange bevor die über haupt höchstzulässige Temperatur erreicht wird, das thermische Überwachungsglied an-, spricht und auf eingetretene Fehlerquellen hinweist. Diese lassen sich dann in frühe stem Stadium beheben, so dass eine längere Gebrauchsdauer des Schalters gewährlei stet ist.
An Stelle eines Schmelzlotes kann auch ein anderes, auf Wärme ansprechende,, Ele ment zum Festhalten des Riegels e vorge sehen werden. Zu denken ist in erster Linie an bekannte Bimetallkörper, die in erkalte tem oder nicht übermässig erwärmtem Zu "stande den Riegel e entgegen der Spannung der Feder d zurückhalten, ,jedoch naeh Errei chen der Ansprechtemperatur freigeben. Es kann z.
B. der Topf c selbst aus Bimetall her gestellt sein, seine parallelen FührungSwa.n- dungen für den Riegel e liegen dann an die sem in erkaltetem oder nicht übermässig er- %värmtem Zustande so fest an, dass die Fe der d nicht zur Wirhung gelangeii kaini. 'Er t' n v v, ärmt <B>,</B> sieh der Topf e,
,so weitet er sich, wo- durch der Riegel e freigegeben wird.