熱過電流保護開關的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種帶有開關殼體(2)的熱過電流保護開關(1)，在開關殼體中布置有熱膨脹元件(30)和與熱膨脹元件聯接的能手動操作的瞬動開關機構(25、26、29、30)以及與瞬動開關機構協同作用的運動接觸件(27)和固定接觸件(28)，固定接觸件與第一聯接軌(7)連接，而運動接觸件(27)通過熱膨脹元件(30)與第二聯接軌(7)接觸。開關殼體(2)具有一定數量的聯接腔(3、4、5)，在聯接腔中分別布置有其中一個聯接軌(7)，其中，在每個聯接腔(3、4、5)中布置有用于使經由第一殼體開口(12)引導至聯接腔(3、4、5)中的聯接線路(18)與聯接軌(7)夾緊接觸的雙支腿式彈簧元件(6)。
【專利說明】
熱過電流保護開關
技術領域
[0001]本發明涉及一種帶有開關殼體的熱過電流保護開關，在開關殼體中布置有熱膨脹元件、尤其是雙金屬件和與熱膨脹元件聯接的能手動操作的瞬動開關機構以及與瞬動開關機構協同作用的運動接觸件和固定接觸件，固定接觸件與第一聯接軌連接，而運動接觸件通過熱膨脹元件與第二聯接軌接觸。【背景技術】
[0002]在熱保護開關中，脫接時間點依賴于過電流的大小。隨著電流強度的增加，膨脹元件、尤其是雙金屬件逐漸升溫，直到達到規定的脫接點。熱膨脹元件與例如為了自由脫接而能手動操作的瞬動機構聯接，瞬動機構與接觸對的運動接觸件協同作用。這種也被稱為過電流保護開關的帶有熱脫接的保護開關通常用于保護用電器(例如電動馬達、家用電器和辦公室機器、電動工具、電源供應設備和低電壓線路)以防過電流。這種保護開關可以單極、 雙極或三極地實施，并且用于在〇.1A至20A之間的范圍內的額定電流的情況下的240V的AC (交流電)額定電壓或50V的DC(直流電)額定電壓。
[0003] 所提到類型的熱過電流保護開關例如由DE 27 21 162 A1和DE 94 22 029 U1公知。在公知的保護開關的情況下，接觸對的接頭，S卩，在固定接觸件上并且通過雙金屬件在由接觸彈簧承載的運動接觸件上的接頭實施為所謂的扁平插頭(Flachstecker)，其在與接通/切斷開關翹板對置的聯接側從開關殼體中引出。
[0004]線路的聯接通過扁平插座或借助可與扁平插頭螺接的纜線接頭來實現。
【發明內容】

[0005]本發明的任務是說明一種所提到類型的尤其是在接觸保護、簡單的聯接安裝以及接觸和聯接安全方面得到改進的熱保護開關。
[0006]該任務根據本發明通過權利要求1的特征來解決。有利的設計方案和改進方案是從屬權利要求的主題。
[0007]為此，熱過電流保護開關具有帶一定數量的聯接腔的開關殼體，在聯接腔中分別布置有聯接軌和用于使經由殼體開口引導到各自的聯接腔中的聯接線路與在那里的聯接軌夾緊接觸的雙支腿式彈簧元件。每個彈簧元件優選具有第一彈簧支腿和與之成角度地延伸的第二彈簧支腿。第二殼體開口通入各自的聯接腔中，第二殼體開口由彈簧元件的第二彈簧支腿在其貼靠位置中覆蓋，并且被設置成用于該彈簧支腿的樞轉操作。
[0008]開關殼體此外優選包括在用于能手動操作的開關元件的操縱側與聯接腔之間延伸的接觸腔，在接觸腔中布置有瞬動開關機構和熱膨脹元件以及由運動接觸件和固定接觸件構成的接觸對。
[0009]第一彈簧支腿以接觸方式支撐在聯接軌的第一軌支腿或聯接支腿上。彈簧元件的兩個彈簧支腿之間的角度優選大于45°、特別優選大于60°，并且小于180°、尤其是小于或等于90°。第二彈簧支腿在聯接腔內可以從優選至少部分覆蓋第二殼體開口以及第一殼體開口的貼靠位置在腔輪廓上抵抗彈簧力地移位到朝第一彈簧支腿指向的樞轉位置中，用于與引導到聯接腔中的聯接導體的夾緊接觸。
[0010]該彈簧元件或每個彈簧元件的一個特別適宜的設計方案規定，彈簧元件的兩個彈簧支腿通過中間支腿連接，彈簧元件以中間支腿貼靠在聯接腔內的殼體輪廓上。中間支腿以適當方式按敞開的環套方式成形。在各自的聯接腔內的匹配于環套形狀的殼體輪廓優選在中間支腿的兩側延伸以形成用于彈簧元件的環套外側的貼靠輪廓和支撐輪廓，支撐輪廓由朝彈簧支腿敞開的環套狀的中間支腿包圍。
[0011]另一設計方案規定了 U形的聯接軌，其以兩個U形聯接支腿或以兩個U形聯接支腿中的至少一個和連接U形聯接支腿的中間支腿貼靠在聯接腔的腔壁上。
[0012]為了特別簡單地松開已聯接的聯接線路的夾緊接觸，與第一殼體開口平行的第二殼體開口通入該聯接腔或每個聯接腔中，第二殼體開口同樣由第二彈簧支腿在其貼靠位置中覆蓋。雖然原則上可以借助直接引導至第二殼體開口中的工具來樞轉第二彈簧支腿。然而有利的是，在第二殼體開口中布置有操作套筒，用于借助工具間接地樞轉第二彈簧支腿， 從而特別簡單地、可靠地以及無損地松開夾緊接觸并且拉動聯接線路。【附圖說明】
[0013]接下來，借助附圖詳細闡述本發明的一個實施例。其中:
[0014]圖1以側視圖示出熱過負載保護開關，其中可以看到部分敞開的開關殼體的三個聯接腔；以及
[0015]圖2和圖3以兩個不同的立體分解圖示出熱過負載保護開關。
[0016]彼此相應的部件在所有圖中設有相同的附圖標記。【具體實施方式】
[0017]圖1至3示出帶有開關殼體2的熱過電流保護開關1，在該實施例中，三個聯接腔3、 4、5并排布置在開關殼體中。在每個聯接腔3、4、5中布置有雙支腿式彈簧元件6。此外，在每個聯接腔3、4、5中布置有聯接軌7，其分別U形地構造。各自的聯接軌7的U形形狀通過沿在圖 1中標出的殼體縱向方向8延伸的第一軌支腿7a和與之間隔開的、平行的軌支腿7b以及進行連接的中間支腿7c形成。各自的聯接軌7以這些軌支腿7a至7c貼靠在腔外壁9或腔中間壁10 上。出于概覽的原因，在兩個另外的聯接腔4或5中的聯接軌7的相同類型的軌支腿沒有詳細標記出來。
[0018]相同類型的雙支腿式彈簧元件6位于聯接腔3至5中，彈簧元件在隨后的細節方面又出于概覽的原因以相同方式或沒有單獨地標記。各自的彈簧元件6以沿殼體縱向方向8定向的隨后也被稱為接觸支腿的第一彈簧支腿6a以接觸方式貼靠在各自的聯接軌7的軌支腿 7a上。各自的彈簧元件6的隨后也被稱為夾緊支腿的第二彈簧支腿6b沿垂直于殼體縱向方向8的殼體橫向方向11定向，并且在那里覆蓋第一殼體開口 12。彈簧元件6的各自的夾緊支腿6b還覆蓋與所提到的第一殼體開口 12平行的第二殼體開口 13(圖2)。在一側閉合的操作套筒14位于第二殼體開口中，操作套筒在端部側伸入各自的聯接腔3、4、5中，并且在那里貼靠在各自的彈簧元件6的夾緊支腿6b上。同樣出于概覽的原因，另外的聯接腔3和4的相同類型的第二殼體開口又沒有詳細標記。
[0019]各自的操作套筒14在配屬的第二殼體開口 13中能至少稍微沿殼體縱向方向8移動。成形的卡鎖凸鼻15在操作套筒14的安裝狀態下，在各自的聯接腔3、4、5內從后鉤住各自的殼體開口 13的邊緣輪廓16。由此，在對置的用于工具的導入端部上具有支撐輪廓17(圖2) 的操作套筒14鎖定在各自的殼體開口 13內。
[0020]像在圖中借助在那里右邊的聯接腔5所說明的那樣，借助彈簧元件6實現穿過第一殼體開口 12插入各自的聯接腔3、4、5中的聯接線路18與各自的聯接軌7和在那里與其各自的第二軌支腿7b的夾緊接觸。由于彈簧元件6的造型、布置方式和彈簧力，夾緊接觸是自鎖的。換言之，在插入方向上，各自的夾緊支腿6b可以借助聯接線路18或其剝去絕緣皮的導體端部19沿殼體縱向方向8并且在此朝接觸支腿6a的方向在這些彈簧支腿6a和6b之間存在的角度a (圖3)減小的情況下彈簧彈性地樞轉。相反地，各自的聯接線路18上的與插入方向相反的牽引負載隨著牽引力的增加導致夾緊作用的增強。
[0021]彈簧元件6在各自的聯接腔3、4、5中位置精確地受支承。為此，在聯接腔3、4、5中， 在彈簧元件6的連接兩個彈簧支腿6a和6b的、按敞開的環套方式成形的中間支腿6c的區域中形成貼靠輪廓20和支撐輪廓21，彈簧元件6的中間支腿6c位于貼靠輪廓與支撐輪廓之間。 [〇〇22]像從圖2和3中比較明顯地看到的那樣，開關殼體2是多件式的。其具有殼體基體2a 和殼體罩2b以及兩個殼體蓋2c。在殼體基體2a中存在有聯接腔3至5,引入殼體底部2d中的殼體開口 12、13通入聯接腔中。從圖2中看到的是，過電流保護開關1兩極地實施，從而聯接腔3至5和通入其中的殼體開口 12、13以及聯接軌7和彈簧元件6相應多次存在。
[0023]沿殼體縱向方向8來看，在聯接腔3至5與開關殼體2的操縱側2e之間存在有接觸腔 22(圖3)，在接觸腔內布置有瞬動開關機構，其與操縱側2e上的開關翹板23協同作用。殼體罩2b在安裝狀態下在接觸腔22的區域中覆蓋殼體基體2a。在此，開關翹板23經由殼體罩2b 的罩開口24至少部分從開關殼體2中凸出，以便為了自由脫接的目的而可以被手動操作。兩個殼體蓋2c優選可以與殼體基體2a卡鎖，并且覆蓋在殼體基體2a的兩側設置在殼體基體中的聯接腔3至5。[〇〇24]瞬動開關機構包括與開關翹板23聯接的互鎖桿25,互鎖桿與接觸彈簧26協同作用，接觸彈簧在自由端部側承載運動接觸件27。固定接觸件與運動接觸件對置，固定接觸件與運動接觸件27—起形成接觸對。脫接桿29與互鎖桿25聯接，脫接桿本身與形式為U形的雙金屬件的熱膨脹元件30協同作用。雙金屬件30通過其兩個U形支腿連接聯接腔3和4中的兩個聯接軌7。聯接腔3的聯接軌7本身與接觸彈簧26導電連接，并且通過接觸彈簧與運動接觸件27導電連接。
[0025]利用這種聯接配置確保的是，在電流源/電壓源與負載(用電器)之間構造的過電流保護開關1中，負載電流總是流過雙金屬件30,從而該雙金屬件在過負載情況下(也就是由于過電流)可以導致熱脫接。為此，雙金屬件30必要時由于其彎曲而操作脫接桿29,從而可以斷開脫接桿與互鎖桿25的互鎖，并且由互鎖桿保持在接觸對27、28的接觸狀態中的接觸彈簧26可以由于其彈簧復位力樞轉，從而斷開運動接觸件27與固定接觸件28之間的接觸。接觸斷開也可以手動通過開關翹板23以如下方式來實現，S卩，將該開關翹板樞轉到切斷狀態中，并且由此使互鎖桿25被手動脫聯。[〇〇26]熱過電流保護開關1設計用于在0.05A至20A之間的額定電流強度的情況下的在低電壓范圍(250V AC和50V DC或65V DC)中的直流和交流電壓，并且尤其是設置用于保護電機、車輛的電路網絡、變換器和低電壓線路。在此，可以夾緊接觸帶有在0.14mm2與4mm2之間的范圍內的導體橫截面的聯接線路18,其中，帶有或不帶有芯線套筒的以及帶有或不帶有塑料套筒的堅固的聯接導體或者不緊壓和緊壓的柔軟的聯接導體都可以被使用。
[0027]本發明并不局限于之前描述的實施例。具體而言，本發明的其他變型方案也可以由本領域技術人員從中推導出，而不會離開本發明的主題。此外尤其地，所有結合實施例描述的單個特征也可以按其他方式相互組合，而不會離開本發明的主題。
[0028]附圖標記列表[〇〇29]1過電流保護開關 22接觸腔[〇〇3〇]2開關殼體23開關翹板
[0031]2a殼體基體24罩開口[〇〇32]2b殼體罩25互鎖桿[〇〇33]2c殼體蓋26接觸彈簧[〇〇34]2d殼體底部27運動接觸件
[0035]2e操縱側28固定接觸件
[0036]3聯接腔29脫接桿
[0037]4聯接腔30雙金屬件[〇〇38]5聯接腔
[0039]6彈簧元件
[0040]6a第一彈簧支腿[〇〇41 ]6b第二彈簧支腿
[0042]6c中間支腿[〇〇43]7聯接軌
[0044]7a第一軌支腿[〇〇45]7b第二軌支腿[〇〇46]8殼體縱向方向
[0047]9腔外壁
[0048]1〇腔中間壁
[0049]11殼體橫向方向[〇〇5〇]12第一殼體開口
[0051]13第二殼體開口[〇〇52]14操作套筒
[0053]15卡鎖凸鼻[〇〇54]16邊緣輪廓[〇〇55]17支撐輪廓
[0056]18聯接線路
[0057]19導體端部[〇〇58]20貼靠輪廓[〇〇59]21支撐輪廓
【主權項】
1.一種帶有開關殼體(2)的熱過電流保護開關(1)，在所述開關殼體中布置有能手動操 作的瞬動開關機構(25至29);與所述瞬動開關機構協同作用的熱膨脹元件(30)、尤其是雙 金屬件；以及與所述瞬動開關機構(25至29)協同作用的運動接觸件(27);以及固定接觸件 (28)，所述固定接觸件與第一聯接軌(7)連接，而所述運動接觸件(27)通過所述熱膨脹元件 (30)與第二聯接軌(7)接觸，其特征在于，_所述開關殼體(2)具有一定數量的聯接腔(3、4、5)，在所述一定數量的聯接腔中分別 布置有其中一個所述聯接軌(7)，_在每個聯接腔(3、4、5)中布置有用于使經由第一殼體開口(12)引導至所述聯接腔(3、 4、5)中的聯接線路(18)與所述聯接軌(7)夾緊接觸的雙支腿式彈簧元件(6)，所述雙支腿式 彈簧元件帶有第一彈簧支腿(6a)和第二彈簧支腿(6b)，并且_與所述第一殼體開口(12)平行且由所述第二彈簧支腿(6b)在其貼靠位置中覆蓋的第 二殼體開口( 13)通入各自的聯接腔(3、4、5)中，用于所述第二彈簧支腿(6b)的樞轉操作。2.根據權利要求1所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，所述彈簧元件(6)的第一彈 簧支腿(6a)以接觸方式支撐在所述聯接軌(7)的第一軌支腿(7a)上，并且所述彈簧元件(6) 的第二彈簧支腿(6b)相對于所述彈簧元件的第一彈簧支腿(6a)以大于45°、優選大于60°， 并且小于180°、尤其是小于或等于90°的角度延伸。3.根據權利要求1或2所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，在所述彈簧元件(6)的 第二彈簧支腿(6a)的自由端部的方向上來看，通入各自的聯接腔(3、4、5)中的第二殼體開 口(13)前置于各自的第一殼體開口(12)。4.根據權利要求1至3中任一項所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，尤其是帶有用 于工具的支撐輪廓(17)的操作套筒(14)插入或能插入所述第二殼體開口(13)中，用于所述 第二彈簧支腿(6b)的間接的樞轉操作。5.根據權利要求4所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，所述操作套筒(14)在所述 第二殼體開口( 13)中能至少稍微沿殼體縱向方向(8)移動。6.根據權利要求4或5所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，卡鎖凸鼻(15)成形到所 述操作套筒(14)上，所述卡鎖凸鼻在所述操作套筒(14)的安裝狀態下，在相應的聯接腔(3、 4、5)內部從后鉤住所述第二殼體開口( 13)的邊緣輪廓(16)。7.根據權利要求1至6中任一項所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，所述彈簧元件 (6)的第二彈簧支腿(6b)在所述聯接腔(3、4、5)內部能從至少部分覆蓋所述第二殼體開口 (13)和所述第一殼體開口(12)的貼靠位置抵抗彈簧力地移位到朝所述第一彈簧支腿(6a) 指向的樞轉位置中，用于與經由所述第一殼體開口(12)引導到所述聯接腔(3、4、5)中的聯 接導體(18)的夾緊接觸。8.根據權利要求1至7中任一項所述的過電流保護開關(1 )，其特征在于，-所述彈簧元件(6)的兩個彈簧支腿(6a、6b)通過按敞開的環套方式成形的中間支腿 (6c)連接，并且-在所述聯接腔(3、4、5)內部具有匹配于環套形狀的貼靠和/或支撐輪廓(20、21)，所述 彈簧元件(6)以所述中間支腿(6c)貼靠在所述貼靠和/或支撐輪廓上。9.根據權利要求1至8中任一項所述的過電流保護開關(1)，其特征在于具有U形的聯接 軌(7)，所述U形的聯接軌以兩個軌支腿(7a、7b)中的至少一個軌支腿和/或以將所述兩個軌支腿連接成U形的中間支腿(6c)貼靠在所述聯接腔(3、4、5)的腔壁(9、10)上。10.根據權利要求1至9中任一項所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，所述瞬動開 關機構(25至29)具有與能手動操作的開關元件(2)，尤其是開關翹板聯接并且與承載所述 運動接觸件(27)的接觸彈簧(26)協同作用的互鎖桿(25)以及具有與所述互鎖桿聯接的脫 接桿(29 )，所述脫接桿與所述熱膨脹元件(30)協同作用。11.根據權利要求1至10中任一項所述的過電流保護開關(1)，其特征在于具有直接與 所述運動接觸件(27)連接并且通過所述熱膨脹元件(30)與所述第二聯接軌(7)連接的第三 聯接軌(7)，所述第三聯接軌與另外的雙支腿式彈簧元件(6)—起布置在另外的聯接腔(3、 4、5)中，用于與經由殼體開口(12、13)引導到所述另外的聯接腔中的聯接線路(18)的夾緊 接觸。12.根據權利要求1至11中任一項所述的過電流保護開關(1)，其特征在于，所述開關殼 體(2)具有在用于能手動操作的開關元件(2)的操縱側(2e)與所述聯接腔(3、4、5)之間延伸 的接觸腔(22)，所述瞬動開關機構(25至29)連同熱膨脹元件(30) —起布置在所述接觸腔中。
【文檔編號】H01H73/26GK105993059SQ201580008564
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年1月15日
【發明人】埃里克·菲舍爾, 沃爾夫岡·施密特
【申請人】埃倫貝格爾及珀恩斯根有限公司