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Patent Searching and Data


Title:
ELECTRICAL OVERCURRENT RELAY HAVING A ROCKER WHICH IS BORNE SUCH THAT IT CAN PIVOT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/054739
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an overcurrent relay, having a rocker (20) which is borne such that it can pivot and on which at least one moving contact piece (11) of a contact point (12) is borne, wherein, in the event of an overcurrent, the rocker changes from a first closed position to a second closed position as a result of the influence of a thermal release, and having a switching device (40), which can be switched between a first and a second position, for manual or automatic resetting of the rocker from the second closed position to the first closed position, wherein a. the rocker is held by a snap-action spring in its first or second closed position and can snap over between the two closed positions, via a dead-centre position, against the resetting force of the snap-action spring, wherein b. a function spring interacts with the rocker such that it assists the rocker in snapping over from the first closed position to the second closed position, and wherein c. the function spring can enable or inhibit the rocker snapping back from the second closed position to the first closed position, under the influence of the switching device.

Inventors:
KOMMERT RICHARD (DE)
SCHWEITZER RUEDIGER (DE)
Application Number:
PCT/EP2009/007524
Publication Date:
May 20, 2010
Filing Date:
October 21, 2009
Export Citation:
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Assignee:
ABB AG (DE)
KOMMERT RICHARD (DE)
SCHWEITZER RUEDIGER (DE)
International Classes:
H01H83/22; H01H5/06; H01H71/16
Foreign References:
US3866156A1975-02-11
EP0110758A11984-06-13
DE29917173U12000-08-24
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Claims:
Patentansprüche

1. Überlastrelais (1 ), mit einer schwenkbar gelagerten Wippe (20), an der wenigstens ein bewegliches Kontaktstück (11) einer Kontaktstelle (12) gelagert ist, wobei die Wippe (20) im Überstromfall aufgrund der Einwirkung eines thermischen Auslösers aus einer ersten Schließstellung in eine zweite Schließstellung übergeht, und mit einer zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung umstellbaren Umschalteinrichtung (40) auf manuelle oder automatische Rückstellung der Wippe (20) aus der zweiten in die erste Schließstellung, dadurch gekennzeichnet,

a. dass die Wippe (20) durch eine Schnappfeder (30) in ihrer ersten bzw. zweiten Schließstellung gehalten ist und entgegen der Rückstellkraft der Schnappfeder (30) über eine Totpunktlage zwischen den beiden Schließstellungen umschnappen kann, b. dass mit der der Wippe (20) eine Funktionsfederfeder (50) so zusammenwirkt, dass diese ein Umschnappen der Wippe (20) aus der ersten in die zweite Schließstellung unterstützt, und c. dass die Funktionsfederfeder (50) unter dem Einfluss der Umschaltein- richtung ein Zurückschnappen der Wippe (20) aus der zweiten in die erste Schließstellung freigeben oder blockieren kann.

2. Überlastrelais (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wippe (20) in ihrer ersten stabilen Schließstellung die Funktionsfederfeder (50) entge- gen deren Rückstellkraft in eine erste Wirkstellung drückt, in der die Funktionsfederfeder (50) durch ihre rückstellende Kraft die Wippe (20) in Richtung auf die zweite Schließstellung hin beaufschlagt.

3. Überlastrelais (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Um- schalteinrichtung (40) einen Druckknopf (40) umfasst, der in seiner ersten Stellung niedergedrückt ist und dabei die Funktionsfederfeder (50) in einer Zwischenposition festhält, in der diese die Wippe (20) nach Überschreiten der Totpunktlage in der zweiten Schließstellung zum Zurückschnappen in die erste Schließstellung freigibt.

4. Überlastrelais (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckknopf (40) in seiner zweiten Stellung die Funktionsfederfeder (50) freigibt, so dass diese die Wippe (20) auch nach Überschreiten ihrer Totpunktlage in Rich- tung auf die zweite Schließstellung hin beaufschlagt.

5. Überlastrelais (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Wippenarm (22) mit einer ersten Kontaktstelle (17) und ein zweiter Wippenarm (23) mit einer zweiten Kontaktstelle (12) zusammenwirkt, so dass in der ersten Schließstellung der Wippe (20) die erste Kontaktstelle (17) geschlossen und die zweite Kontaktstelle (12) geöffnet, und in der zweiten Schließstellung der Wippe (20) die erste Kontaktstelle (17) geöffnet und die zweite Kontaktstelle (12) geschlossen ist.

6. Überlastrelais (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Wippenarm (22) eine erste Kontaktbrücke (161) und an dem zweiten Wippenarm (23) eine zweite Kontaktbrücke (111) zur elektrisch leitenden Überbrückung je wenigstens zweier Festkontaktstücke (151 ; 101) gelagert ist.

7. Überlastrelais (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktdruckkraft an der zweiten Kontaktstelle (12) in der zweiten Schließstellung der Wippe (20) durch die Schnappfeder (30) aufgebracht wird.

8. Überlastrelais (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakt- druckkraft an der ersten Kontaktstelle (17) in der ersten Schließstellung der

Wippe (20) durch eine Kontaktdruckfeder (60) aufgebracht wird.

9. Überlastrelais (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach Wegfall der Wirkung des thermischen Auslösers das Zurückschwenken der Wippe (20) aus der zweiten Schließstellung über die Totpunktlage in die erste Schließstellung durch die Kontaktdruckfeder (60) unterstützt ist, so dass ein Zurückschnappen der Wippe (20) aus der zweiten in die erste Schließstellung erfolgen kann.

Description:
Elektrisches Überlastrelais mit einer schwenkbar gelagerten Wippe

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Überlastrelais, mit einer schwenkbar gelagerten Wippe, an der wenigstens ein bewegliches Kontaktstück einer Kontaktstelle gelagert ist, wobei die Wippe im Überstromfall aufgrund der Einwirkung eines thermischen Auslösers aus einer ersten Schließstellung in eine zweite Schließstellung übergeht, und mit einer zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung umstellbaren Umstelleinrichtung auf manuelle oder automatische Rückstellung der Wippe aus der zweiten in die erste Schließstellung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein elektrisches Überlastrelais dient zum Schutz eines Elektromotors vor Überströmen. Bekannte Überstromrelais besitzen als thermische Auslöseelemente Thermo- bimetalle, die von den Überströmen erwärmt werden und sich ausbiegen, wobei sie dadurch eine Schaltkontaktstelle öffnen oder schließen.

Die DE 299 17 173 U1 zeigt eine Betätigungseinrichtung für ein Überlastrelais mit einer Wippe, an der zwei Kontaktbrücken zur elektrisch leitenden Überbrückung zweier Festkontaktstückpaare federnd gelagert sind. Die beiden Festkontaktstückpaare sind als Öffner / Schließer - Paar ausgebildet. Im Ruhezustand befindet sich die Wippe in ihrer ersten Schließstellung und die erste Kontaktstelle, der Öffner, ist geschlossen, und die zweite Kontaktstelle, der Schließer, ist geöffnet. Wenn ein Überstrom das Thermobimetall erwärmt, so wirkt dieses, ggf. unter Zwischenschaltung weiterer mechanischer Hebel- oder Schieberanordnungen, auf die Wippe und veranlasst diese, in ihre zweite Schließstellung umzuschnappen. In der zweiten Schließstellung ist dann die erste Kontaktstelle geöffnet und die zweite Kontaktstelle ist geschlossen. Wenn der Überstrom nicht mehr anliegt und sich das Thermobimetall wieder in seine ursprüngliche Lage zurückverformt hat, dann könnte die Wippe wieder in ihre erste Schließstellung zurückschnappen. Bei einem gattungsgemäßen Überlastrelais gibt es dabei zwei Betriebsarten, den manuellen und den automatischen Betrieb.

Im manuellen Betrieb verbleibt die Wippe in ihrer zweiten Schließposition, bis sie aufgrund der Betätigung eines Rücksetzorgans durch eine Bedienperson von außen zwangsweise wieder in ihre erste Schließposition zurückversetzt wird.

Im Automatikbetrieb schnappt die Wippe von selbst wieder in ihre erste Schließposition zurück, sobald der Überstrom nicht mehr anliegt.

Ein gattungsgemäßes Überlastrelais hat eine Umstelleinrichtung, die von außerhalb des Gerätes von einer Bedienperson aus einer ersten in eine zweite Stellung umgestellt werden kann. Die erste Stellung entspricht beispielsweise der Einstellung „Automatikbetrieb", die zweite Stellung entspricht der Einstellung „manueller Betrieb".

Zum Umschnappen der Wippe wird bei einem gattungsgemäßen Überlastrelais ein Schnappschaltwerk verwendet. Bei diesem schnappt die Wippe aus der ersten

Schließstellung über eine Totpunktlage in die zweite Schließstellung um. Im Automatikbetrieb wird der Kontaktabstand am Öffner so weit reduziert, dass der Schnappschaltpunkt des Schnappschaltwerks vor der Totpunktlage bleibt. Dadurch schnappt die Wippe dann sofort wieder in ihre erste Schließstellung zurück, wenn der Über- ström nicht mehr anliegt. Im manuellen Betrieb ist der Kontaktabstand am Öffner größer, dadurch liegt der Schnappschaltpunkt hinter der Totpunktlage. Nach dem Umschnappen in die zweite Schließstellung verbleibt die Wippe dann dort, bis sie manuell wieder in die Ausgangsstellung gezwungen wird.

Solcherart bekannte gattungsgemäße Überlastrelais zeigen daher bedingt durch den verringerten Kontaktabstand eine reduzierte Spannungsfestigkeit und ein reduziertes Schaltvermögen im Automatikbetrieb. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überlastrelais zu schaffen, das sowohl im Automatik- als auch im manuellen Betrieb das gleiche Schaltvermögen aufweist, sowie eine ausreichend hohe Spannungsfestigkeit hat, durch die sichergestellt ist, dass das Gerät auch im Automatikbetrieb bei höheren Spannungen, etwa bis 690 V, eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1.

Die Erfindung ist daher dadurch gekennzeichnet, dass die Wippe durch eine Schnappfeder in ihrer ersten bzw. zweiten Schließstellung gehalten ist und entgegen der Rückstellkraft der Schnappfeder über eine Totpunktlage zwischen den beiden Schließstellungen umschnappen kann, dass mit der Wippe eine Funktionsfeder so zusammenwirkt, dass diese ein Umschnappen der Wippe aus der ersten in die zweite Schließstellung unterstützt, und dass die Funktionsfeder unter dem Einfluss der Umschalteinrichtung ein Zurückschnappen der Wippe aus der zweiten in die erste Schließstellung freigeben oder blockieren kann.

Bei der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung schnappt die Wippe sowohl im Automatik- als auch im manuellen Betrieb aus ihrer ersten stabilen Schließstellung in ihre zweite, stabile Schließstellung um. Dadurch ist der Kontaktabstand im manuellen und im Automatikbetrieb gleich groß. Die Unterscheidung zwischen dem manuellen und dem Automatikbetrieb erfolgt mittels der erfindungsgemäß vorgesehenen Funktionsfeder unter dem Einfluss der Umschalteinrichtung.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform drückt die Wippe in ihrer ersten stabilen Schließstellung die Funktionsfeder entgegen deren Rückstellkraft in eine erste Wirkstellung, in der die Funktionsfeder durch ihre rückstellende Kraft die Wippe in Richtung auf die zweite Schließstellung hin beaufschlagt. Dadurch wirkt die Funktionsfeder sowohl im Automatik- als auch im manuellen Betrieb zur Unterstützung des Öffnens. Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Umstelleinrichtung einen Druckknopf umfasst, der in seiner ersten Stellung niedergedrückt ist und dabei die Funktionsfeder in einer Zwischenposition festhält, in der diese die Wippe nach Überschreiten der Totpunktlage in der zweiten Schließstellung zum Zu- rückschnappen in die erste Schließstellung freigibt. Wenn sich die Umstelleinrichtung in der ersten Stellung befindet, ist das Überlastrelais somit im Automatikbetrieb, denn ein sofortiges Zurückschnappen der Wippe nach Abklingen des Überstromes ist ermöglicht.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckknopf in seiner zweiten Stellung die Funktionsfeder freigibt, so dass diese die Wippe auch nach Überschreiten ihrer Totpunktlage in Richtung auf die zweite Schließstellung hin beaufschlagt. Wenn sich die Umstelleinrichtung in der zweiten Stellung befindet, ist das Überlastrelais somit im manuellen Betrieb, denn ein sofortiges Zurückschnappen der Wippe nach Abklingen des Überstromes ist durch die Funktionsfeder, die weiter auf die Wippe öffnend einwirkt, verhindert. Erst durch manuelles Rücksetzen von außen kann die Wippe zurückgeschnappt werden.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Wip- penarm mit einer ersten Kontaktstelle und ein zweiter Wippenarm mit einer zweiten Kontaktstelle zusammenwirkt, so dass in der ersten Schließstellung der Wippe die erste Kontaktstelle geschlossen und die zweite Kontaktstelle geöffnet, und in der zweiten Schließstellung der Wippe die erste Kontaktstelle geöffnet und die zweite Kontaktstelle geschlossen ist. Dadurch ist die Anwendung einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung bei einem Überlastrelais mit einer Öffner / Schließer - Anordnung möglich. Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Wippenarm eine erste Kontaktbrücke und an dem zweiten Wippenarm eine zweite Kontaktbrücke zur elektrisch leitenden Überbrückung je wenigstens zweier Festkontaktstücke gelagert ist. Dadurch ist die Anwendung einer erfindungsgemäßen Betäti- gungseinrichtung bei einem Überlastrelais mit einer Öffner / Schließer -Anordnung möglich, bei der jede Kontaktstelle als Doppelkontaktstelle mit zwei festen Kontaktstücken, die durch eine die beiden beweglichen Kontaktstücke tragende Kontaktbrücke überbrückt werden können, möglich.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktdruckkraft an der zweiten Kontaktstelle in der zweiten Schließstellung der Wippe durch die Schnappfeder aufgebracht wird. Vorteilhafterweise wird dadurch der mechanische Aufbau vereinfacht, da eine separate Kontaktdruckfeder für die zweite Kontaktstelle nicht benötigt wird.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktdruckkraft an der ersten Kontaktstelle in der ersten Schließstellung der Wippe durch eine Kontaktdruckfeder aufgebracht wird. In weiter vorteilhafter Weise ist dabei nach Wegfall der Wirkung des thermischen Auslösers das Zurückschwenken der Wippe aus der zweiten Schließstellung über die Totpunktlage in die erste Schließstellung durch die Kontaktdruckfeder unterstützt, so dass ein Zurückschnappen der Wippe aus der zweiten in die erste Schließstellung erfolgen kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Anhand der Zeichnung, in denen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen und weitere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen: Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung für ein Überlastrelais mit einer Einzelunterbrechung, in der Automatik-Betriebsart, mit geschlossenem Öffner,

Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung für ein Überlastrelais mit einer Einzelunterbrechung, in der Automatik-Betriebsart, mit geschlossenem Schließer,

Fig. 3 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungsein- richtung für ein Überlastrelais mit einer Einzelunterbrechung, in der manuellen Betriebsart, mit geschlossenem Öffner,

Fig. 4 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung für ein Überlastrelais mit einer Einzelunterbrechung, in der manu- eilen Betriebsart, mit geschlossenem Schließer,

Fig. 5 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung für ein Überlastrelais mit einer Doppelunterbrechung, in der Automatik-Betriebsart, mit geschlossenem Öffner,

Fig. 6 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung für ein Überlastrelais mit einer Doppelunterbrechung, in der Automatik-Betriebsart, mit geschlossenem Schließer,

Fig. 7 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung für ein Überlastrelais mit einer Doppelunterbrechung, in der manuellen Betriebsart, mit geschlossenem Öffner, sowie

Fig. 8 schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungsein- richtung für ein Überlastrelais mit einer Doppelunterbrechung, in der manuellen Betriebsart, mit geschlossenem Schließer.

In allen Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile oder Baugruppen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Figur 1 zeigt einen Teilausschnitt aus einem elektrischen Überstromrelais 1 , mit einem Gehäuse 2, in dem eine Umschalttaste 40 in Form eines Druckknopfes durch Betätigung von außerhalb des Gehäuses hineingedrückt und wieder herausgelassen werden kann. Die Umschalttaste 40 ist hier schematisch dargestellt als zylindrischer Körper mit einem Betätigungsfortsatz 41 , wobei der zylindrische Körper 40 mit seiner Bedienseite 42 von außerhalb des Gehäuses zur Betätigung zugänglich ist. Die genaue Art der Lagerung der Umschalttaste, etwa deren Zusammenwirken mit einer Rückstellfeder und die dazu erforderlichen Ver- und Entriegelungsmechanismen sind hier nicht näher dargestellt, da jede bekannte Ausgestaltung hierfür verwendet wer- den kann.

In dem Gehäuse 2 ist weiter eine Wippe 20 in Form eines Doppelhebels angeordnet, mit einem ersten Arm 22 und einem zweiten Arm 23. Dem ersten Arm 22 ist eine erste Kontaktstelle 17 zugeordnet. Dem zweiten Arm 23 ist eine zweite Kontaktstelle 12 zugeordnet.

Die Wippe 20 hat in etwa mittig einen Lagerfortsatz 21 , der etwa senkrecht an dem ersten Arm 22 angeformt ist und mit seinem freien Ende in einer gehäusefesten Lagerpfanne 201 gelagert ist. Dadurch ist an der Lagerpfanne ein Drehpunkt 202 für die Wippe 20 gebildet, um den diese in Pfeilrichtung P verschwenkt werden kann. Die Wippe 20 stützt sich mit ihrem Lagerfortsatz 21 damit auf einem Schneidlager ab, welches die Lagerpfanne 201 und das freie Ende des Lagerfortsatzes 21 umfasst. Selbstverständlich können auch andere bekannte Lagermethoden und - Vorrichtungen verwendet werden, solange sie die gleiche Funktion erfüllen, nämlich eine schwenkbare Lagerung der Wippe 20 in dem Gehäuse 2 zu ermöglichen.

Etwa in der Mitte zwischen dem ersten und dem zweiten Arm 22, 23, im Ansatzbereich des Lagerfortsatzes 21 befindet sich an der Wippe 20 ein Zapfen 24. An diesem Zapfen 24 ist eine Schnappfeder 30 eingehängt, deren anderes Ende an einem unterhalb des Schneidlagers und der Lagepfanne 201 gehäusefest verankerten An- lenkpunkt 31 befestigt ist. Die gedachte Verbindungslinie zwischen dem Zapfen 24 und dem Drehpunkt 202 trägt die Bezugsziffer 241.

Die Wippe 20 mit der Schnappfeder 30 bildet ein Schnappschaltwerk. Die rückstellende Kraft der Schnappfeder 30 greift an dem Anlenkpunkt 24 an und wirkt in Pfeilrichtung K, auf die linke, dem zweiten Arm zugeordnete Seite der Wippe 20. Dadurch zieht sie die Wippe 20 entgegen dem Uhrzeigersinn in eine Position, in der die Wippe 20 sich in ihrer ersten stabilen Lage oder in ihrer ersten Schließstellung befindet.

In der ersten stabilen Lage der Wippe 20 gemäß Figur 1 ist die erste Kontaktstelle 17 geschlossen, diese wird daher auch als Öffner bezeichnet. Die zweite Kontaktstelle 12 ist geöffnet, sie wird daher auch als Schließer bezeichnet.

Die erste Kontaktstelle 17 umfasst einen Festkontakt 15 und einen an einem schwenkbar gelagerten Kontaktarm 18 befestigten beweglichen Kontakt 16. Im geschlossenen Zustand gemäß Fig. 1 wird die Kontaktdruckkraft an der ersten Kontakt- stelle 17 durch eine auf den Kontaktarm 18 wirkende Kontaktdruckfeder 60 aufgebracht. Diese ist mit ihrem anderen Ende an einem Einstellelement 70 angelenkt, das in Pfeilrichtung E nach oben oder unten verstellt werden kann, so dass die Kontaktdruckkraft dadurch einstellbar ist.

Die zweite Kontaktstelle 12 umfasst einen Festkontakt 10 und einen an dem freien Ende des zweiten Arms 23 der Wippe 20 befestigten beweglichen Kontakt 11. In der Darstellung gemäß Figur 1 ist die zweite Kontaktstelle geöffnet. In ihrer geschlossenen Stellung, die weiter unten beschrieben wird, wird die Kontaktdruckkraft an der zweiten Kontaktstelle 12 durch die Schnappfeder 30 aufgebracht, wie weiter unten noch gezeigt werden wird.

In dem Gehäuse 2 ist weiterhin eine Funktionsfeder 50 angebracht. Hier ist diese als Schenkelfeder ausgeführt mit einem ersten und einem zweiten Federarm 51 , 52, welche in einer gehäusefesten Achse 53 gelagert ist und deren rückstellende Kraft in Öffnungsrichtung des durch die beiden Federarme 51 , 52 gebildeten Winkels wirkt.

Der erste Arm 51 ist gehäusefest abgestützt, und der zweite Arm 52 drückt mit seinem freien Ende federnd gegen einen Anschlag 25 an dem zweiten Arm 23 der Wippe 20 und beaufschlagt diese in Pfeilrichtung F mit einer Funktionskraft, welche die Wippe 20 im Uhrzeigersinn zu verdrehen sucht. Die Funktionsfeder 50 befindet sich hier in ihrer ersten Wirkstellung. Die Zugkraft K, die die Schnappfeder 30 auf die Wippe 20 entgegen dem Uhrzeigersinn ausübt, ist so groß, dass sie die Wippe 20 entgegen der rückstellenden Kraft F der Funktionsfeder 50 in der ersten stabilen Stellung hält.

Der Druckknopf 40 ist eingedrückt, so dass dessen Betätigungsfortsatz 41 in der Nähe des zweiten Arms 52 zu liegen kommt und dadurch dem zweiten Arm 52 nur einen sehr geringen Bewegungsspielraum nach oben hin, also in Öffnungsrichtung der Schenkelfeder 50, ermöglicht. Bei dieser Stellung des Druckknopfes befindet sich das Überstromrelais in der Automatik-Betriebsart, wie weiter unten deutlich werden wird. Der Druckknopf kann in bekannter Art und Weise ausgeführt und gelagert sein. Er kann beispielsweise durch Eindrücken und Verdrehen in eine Rastposition in der eingedrückten Stellung entgegen der rückstellenden Kraft einer Feder gehalten sein. Zum Lösen wird er dann zunächst aus der Rastposition heraus zurückgedreht, so dass die Feder ihn dann wieder herausdrücken kann.

In der Figur 2 ist das Überstromrelais 1 in dem ausgelösten Zustand gezeigt. Die durch die Schnappfeder 30 zugfederbeaufschlagte Wippe 20 ist im Uhrzeigersinn in ihre zweite stabile Lage oder ihre zweite Schließstellung verschwenkt oder umgeschnappt. Ausgehend von der ersten Schließstellung nach Figur 1 ist der Übergang in die zweite Schließstellung nach Fig. 2 ausgelöst worden durch eine Auslösekraft A, die der thermische Auslöser, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Betätigungselementes und einer Hebel- und/oder Schieberanordnung - hier nicht darge- stellt -, auf den Lagerfortsatz 21 bzw. auf die Schnappfeder 30 , also auf das

Schnappschaltwerk, ausübt. Dies kann so geschehen, dass das Betätigungselement auf die Schnappfeder einwirkt und diese im Uhrzeigersinn nach links unten drückt, bis der Totpunkt, auch als Totpunktlage bezeichnet, erreicht und überwunden ist und die Schnappfeder 30 dann im weiteren Verlauf die Wippe 20 in die zweite stabile Schließstellung zieht.

Das Umschnappen kann auch dadurch veranlasst werden, dass das Betätigungselement eine Auslösekraft auf den Lagerfortsatz 21 ausübt. Die Auslösekraft ist in Figur 2 für diesen Fall durch einen Pfeil A angedeutet. Prinzipiell können alle bekann- ten Auslöse- und Schieberanordnungen erfindungsgemäß verwendet werden, daher wird auf diese in der vorliegenden Erfindung und den Figuren nicht näher eingegangen.

Ausgehend von der ersten Schließstellung verschwenkt die Auslösekraft A, unterstützt durch die Funktionskraft F der Funktionsfeder 50 , die Wippe 20 zunächst so weit im Uhrzeigersinn, bis der Kraftpfeil K der Schnappfeder 30 in einer Linie mit der gedachten Verbindungslinie 241 zwischen dem Zapfen 24 und dem Drehpunkt 202 liegt. Dies ist die Totpunktlage oder der Totpunkt der Wippe 20. Wenn die Auslöse- kraft A in dieser Lage noch ein wenig weiter im Uhrzeigersinn drückt, dann zieht die Kraft der Schnappfeder 30 rechts von der gedachten Verbindungslinie 241 vorbei, so dass dadurch die Wippe im Uhrzeigersinn weiter verschwenkt wird und in ihre zweite stabile Stellung gemäß Fig. 2 umschnappt.

In der zweiten stabilen Stellung, auch zweite Schließstellung genannt, der Wippe 20 ist die zweite Kontaktstelle 12 geschlossen und die erste Kontaktstelle 17 ist geöffnet, wobei an der ersten Kontaktstelle 17 der volle Kontaktabstand erreicht wird. Dabei drückt der zweite Arm 22 der Wippe 20 den Kontaktarm 18 entgegen der Rückstellkraft der Kontaktdruckfeder 60 nach unten.

Die Kontaktdruckkraft an der zweiten Kontaktstelle 12 wird von der Schnappfeder 30 aufgebracht.

Der zweite Federarm 52 der Funktionsfeder 50 wird von dem Betätigungsfortsatz 41 der Umschalttaste 40 blockiert, so dass er in der zweiten Schließstellung der Wippe 20 nicht mehr auf den Anschlag 25 drücken kann.

Die rückstellenden Kräfte der Kontaktdruckfeder 60, der Schnappfeder 30 und die Auslösekraft A sind so aufeinander abgestimmt, dass die Überlagerung der Auslöse- kraft A mit der Kraft K der Schnappfeder 30 ausreicht, um die erste Kontaktstelle 17 entgegen der rückstellenden Kraft der Kontaktdruckfeder 60 offen zu halten. Die betragsmäßige Größe der rückstellenden Kraft der Kontaktdruckfeder 60 kann mit dem Einstellelement 70 eingestellt werden. Wenn nun der Überstrom nicht mehr anliegt, so entfällt die Auslösekraft A wieder. Die Kraft K der Schnappfeder 30 allein kann die Wippe 20 nicht entgegen der rückstellenden Kraft der Kontaktdruckfeder 60 halten. Daher wird die Wippe 20 jetzt unter dem Einfluss der Kontaktdruckfeder 60 entgegen dem Uhrzeigersinn in die Tot- punktstellung und ein Stück weit darüber hinaus verschwenkt, von wo aus sie wieder in ihre erste stabile Stellung gemäß Figur 1 umschnappt.

Das Verschwenken entgegen dem Uhrzeigersinn ist deshalb möglich, weil der zweite Federarm 52 der Funktionsfeder 50 nicht mehr auf den Anschlag 25 drücken kann und damit die Wippe 20 zum Zurückschwenken freigegeben ist. Das Zurückschnappen in die erste stabile Stellung erfolgt automatisch nach Wegfall des Überstromes. Daher befindet sich das Überstromrelais 1 bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten eingedrückten Stellung der Umschalttaste 40 in der Betriebsart Automatik.

Über das Einstellelement 70 kann die rückstellende Kraft der Kontaktdruckfeder 60 dabei so einjustiert werden, dass sie weder zu groß ist, wodurch ein Öffnen der ersten Kontaktstelle 17 verhindert würde, noch zu klein, wodurch ein automatisches Rückstellen der Wippe 20 nicht erfolgen könnte.

Die Figuren 3 und 4 zeigen das Überstromrelais 1 in der Betriebsart „manuelle Rückstellung". Der Unterschied zu der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Betriebsart liegt darin, dass die Umschalttaste 40 jetzt herausgestellt ist, so dass dadurch ein größerer Abstand zwischen dem Betätigungsfortsatz 41 der Umschalttaste 40 und dem zweiten Federarm 52 der Funktionsfeder 50 besteht, als bei der Betriebsart „Automa- tik" gemäß den Figuren 1 und 2 mit hineingedrückter Umschalttaste.

Dadurch wird der zweite Federarm 52 der Funktionsfeder 50 nicht mehr blockiert. Er drückt jetzt mit seiner rückstellenden Kraft F auch in der zweiten stabilen Stellung der Wippe 20 gemäß Figur 4 weiter gegen den Anschlag 25. Seine rückstellende Kraft F unterstützt in dieser Position die Auslösekraft A und die Zugkraft K der Schnappfeder 30.

Nach Entfallen des Überstroms und damit Abfallen der Auslösekraft A ist die aus der Überlagerung der rückstellenden Kraft F der Funktionsfeder 50 mit der Zugkraft K der Schnappfeder 30 resultierende Kraft auf die Wippe 20 noch groß genug, um diese entgegen der rückstellenden Kraft der Kontaktdruckfeder 60 in der zweiten stabilen Stellung gemäß Fig. 4 zu halten.

Soll aus dieser Position heraus die Wippe 20 zurück in ihre erste stabile Stellung gesetzt werden, so muss von außen über einen Rücksetzknopf eine entsprechende manuelle Rücksetzkraft M auf die Wippe ausgeübt werden, die diese zwangsweise entgegen dem Uhrzeigersinn über die Totpunktlage verschwenkt, so dass sie von dort aus wieder in die erste stabile Stellung zurückschnappen kann.

Die Rücksetzkraft M kann beispielsweise über eine geeignete Hebelanordnung auf den ersten Arm 23 der Wippe 20 ausgeübt werden, wie durch den Pfeil M in Fig. 4 angedeutet. Die Anordnung eines von außen bedienbaren Rücksetzknopfes oder Rücksetzschalters mit einer damit verbundenen Hebelanordnung zum Einwirken auf die Wippe im manuellen Rücksetzbetrieb ist im Prinzip bekannt und soll daher hier der Übersichtlichkeit der Darstellung halber nicht dargestellt werden.

Die Figuren 5 bis 8 zeigen ein elektrisches Überlastrelais 1 ähnlich dem in den Figuren 1 bis 4 dargestellten, mit dem Unterschied, dass bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 5 - 8 die erste und zweite Kontaktstelle 17, 12 jeweils als Doppelkontaktstelle ausgeführt sind.

Die erste Kontaktstelle 17 umfasst also zwei Festkontakte 151 , die bei geschlossener Kontaktstelle über zwei an einer beweglichen Kontaktbrücke 161 angebrachte be- wegliche Kontaktstücke leitend überbrückt werden. Als Einstellelement für die Kontaktdruckfeder 60 dient hier eine Einstellschraube 701.

Die zweite Kontaktstelle 12 umfasst zwei Festkontakte 101 , die bei geschlossener Kontaktstelle über zwei an einer beweglichen Kontaktbrücke 111 angebrachte be- wegliche Kontaktstücke leitend überbrückt werden.

Ansonsten entsprechen die in den Figuren 5 und 6 dargestellten Positionen dem Automatikbetrieb, analog zu der Beschreibung der Figuren 1 und 2. Die in den Figuren 7 und 8 dargestellten Positionen entsprechen dem manuellen Betrieb, analog wie in den Figuren 3 und 4 beschrieben.

Die Kontaktbrücken 111 , 161 können auch als sog. Doppelkontaktbrücken ausge- führt sein. Eine Doppelkontaktbrücke verbindet zwei benachbarte Kontaktpaare, also insgesamt 4 Kontaktstücke, miteinander.

Andere notwendige Baugruppen eines Überstromrelais, wie beispielsweise Anschlussklemmen für den Arbeitsstromkreis und die Hilfsstromkreise, die Bimetalle selbst oder Schieberanordnungen, die die Bewegung der Bimetalle auf die Wippe übertragen, sind in den Figuren nicht dargestellt, da sie sich entweder nicht von bekannten Anordnungen unterscheiden oder Gegenstand weiterer Erfindungen sein werden.

Bezuqszeichenliste

1 Überlastrelais

2 Gehäuse

10 Festkontakt Schließer

11 Beweglicher Schließerkontakt

12 Zweite Kontaktstelle, Schließer

15 Festkontakt, Öffner

16 Beweglicher Öffnerkontakt

17 Erste Kontaktstelle, Öffner

18 Kontaktarm

20 Wippe

21 Lagerfortsatz

22 erster Arm

23 zweiter Arm

24 Zapfen

25 Anschlag

30 Schnappfeder

31 Anlenkpunkt

40 Umschalteinrichtung, Druckknopf

41 Betätigungsfortsatz

42 Bedienseite

50 Funktionsfeder

51 Erster Federarm

52 Zweiter Federarm

53 Gehäusefeste Achse

60 Kontaktdruckfeder

70 Einstellelement

101 Festkontakt Schließer

111 Bewegliche Schließerkontakt-Brücke

151 Festkontakt Öffner

161 Bewegliche Öffnerkontakt-Brücke

201 Lagerpfanne

202 Drehpunkt

241 Verbindungslinie

701 Einstellschraube

P Pfeil

K Kraftpfeil

E Einstellrichtung

A Auslösekraft

M Rücksetzkraft

Funktionskraft