Selbstschalter mit Schlaganker-Auslöser

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Selbstschalter, der ein Gehäuse in Schmalbauweise und mit Seitenwandung aufweist, bei dem ein bewegliches Kontaktstück mittels einer Schaltmechanik mit einem unbeweglichen Kontaktstück in Geschlossen-Stellung bringbar und unter Spannung haltbar ist und bei dem zum Lösen dieser Schließspannung und Öffnen des Schaltkontaktes ein Schlaganker-Auslöser vorgesehen ist, der in einer Wicklung einen Ankerkern und nach vorne herausragend einen Stößel aufweist und dessen dem Stößel gegenüberliegende Hinterseite einem Bereich der Seitenwandung benachbart und zu diesem parallel angeordnet ist.

[0002] Bei einem bekannten (DE-B-19 04 731) Selbstschalter dieser Art ist der der Schlaganker-Auslöser-Hinterseite parallele Seitenwandungs-Bereich außen von einer Anschlußklemme besetzt und schaltet der Schaltkontakt nur in Abhängigkeit von der Betätigung eines Griffhebels und von dem Strom ab, der durch den Selbstschalter fließt. Es gibt Fälle, in denen es erwünscht ist, den Schaltkontakt in Abhängigkeit von einem anderen Ereignis abzuschalten. Wenn z.B. ein Schaltgehäuse unter der Spannung eines Stromkreises steht, der durch den Selbstschalter verläuft, dann sollte der Selbstschalter abschalten, wenn das Schaltgehäuse z.B. durch Berührung eines Menschen an Masse gelegt wird und sich entlädt.

[0003] Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Selbstschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der in konstruktiv einfacher Weise selbsttätig in Abhängigkeit von einem Ereignis abschaltbar ist, das außerhalb des Selbstschalters anhand eines dem Ereignis entsprechenden Stromflusses feststellbar ist. Die Erfindung sieht, diese Aufgabe lösend, einen Selbstschalter vor, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Äußere des der Schlaganker-Auslöser-Hinterseite parallelen Seitenwandungs-Bereiches frei von Bauteilen des Selbstschaltsrs ist und mit einer Zusatz-Abschalteinrichtung besetzt ist, daß die Zusatz-Abschaltsinrichtung eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplungsstange aufweist, daß die Kupplungsstange aus der Zusatz-Abschalteinrichtung heraus und durch den erwähnten Seitenwandungs-Bereich zur Hinterseite des Schlaganker-Auslösers ragt und daß der Ankerkern eine axiale Bohrung aufweist, die das Endstück der Kupplungsstange, deren Ende auf den Stößel wirkt, hin- und herverschiebbar aufnimmt.

[0004] Der Ereignis-Strom wird in der Zusatz-Betätigungseinrichtung, die z.B. ein an sich bekannter Fehlstromschalter ist, dahingehend umgesetzt, daß er die Betätigungseinrichtung in Gang setzt, die ihrerseits die Kopplungsstange verschiebt. Die Zusatz-Betätigungseinrichtung ist von an sich bekannter Bauweise und verstärkt z.B. einen kleinen zu messenden Strom, um so mittels Spule einen Spulenkern zu verschieben, der die Kopplungsstange verschiebt. Die Erfindung kombiniert diese Zusatz-Betätigungseinrichtung mit dem Selbstschalter der eingangs genannten Art, bei dem die Hinterseite des Schlaganker-Auslösers bereits an die Seitenwandung herangerückt ist. Der verwendete Selbstschelter weist in der Regel auch einen Bimetall-Auslöser auf und ist in der Regel im Grundsätzlichen so aufgebaut, wie der in der Zeichnung beispielhaft dargestellte Schalter. Dabei braucht die Zusatz-Abschalteinrichtung die Feder des Ankerkerns nicht zu betätigen.

[0005] Wenn der Durchmesser der axialen Bohrung des Ankerkernes kleiner als der halbe Durchmesser des Ankerkernes ist, ist der Einfluß der Bohrung auf die magnetischen Eigenschaften des Ankerkernes vernachlässigbar.

[0006] Besteht die Kopplungsstange aus nichtferromagnetischem Werkstoff, z.B. Kunststoff, dann ist die Möglichkeit des Anklebens der Kopplungsstange am Ankerkern vermieden. Wenn die Kopplungsstange ein vom Stößel gesondertes Teil ist, ist die Montage einfacher, als wenn Kopplungsstange und Stößel einstückig sind.

[0007] Trägt das auf den Stößel wirkende Ende der Kopplungsstange eine Scheibe, die den Ankerkern hintergreift und in diesen versenkt ist, dann können Kopplungsstange und Ankerkern auf den Stößel wirken und vermindert die Scheibe den Abstand zwischen Stößel und Ankerkern nicht.

[0008] In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Selbstschalter mit Schlaganker-Auslöser und

Fig. 2 im Schnitt eine Einzelheit der Darstellung in Fig. 1 in einem gegenüber Fig. 1 vergrößerten Maßstab.

[0009] Der Selbstschalter gemäß Zeichnung weist ein Gehäuse in Schmalbauweise auf, das aus einem Kasten 1 und einem darauf gelegten, nicht gezeigten Deckel besteht. Die Seitenwandung des Kastens 1 weist verteilt drei Augen 2 auf, die mit Bohrungen versehen sind, die sich mit Bohrungen des Deckels decken und durch welche nicht gezeigte Nieten ragen, die das Gehäuse zusammenhalten. Das Gehäuse weist an der Rückseite einander zugewandte Widerhaken 3 auf, von denen einer abgefedert gelagert ist und die eine Einrichtung zum Anbringen des Gehäuses an Schienen sind.

[0010] Das Gehäuse ist an einer oberen und an einer unteren Querseite mit je einer Schraubklemme 4 bestückt, an die Leitungen für die Zuleitung und die Ableitung von Strom anschließbar sind. Die obere Schraubklemme 4 sitzt an einem Trägerstück 4', das in das Gehäuse ragt und einen Bimetall-Auslöser 5 trägt. Dieser ist über eine metallische Litze 6 an einen Schaltarm 7 angeschlossen, der ein bewegliches Kontaktstück 8 bildet, das mit einem ortsfesten Kontaktstück 9 zusammenwirkt. Das ortsfeste Kontaktstück ist an eine Spule eines Schlaganker-Auslösers 10 angeschlossen, der einen federbelasteten Stößel aufweist. Die Spule ist anderenends über eine metallische Litze 11 an die untere Schraubklemme 4 angeschlossen.

[0011] Der Schaltarm 7 ist um eine Achse 12 drehbar gelagert und trägt an seinem der Vorderseite 13 zugewandten Arm einen dreiarmigen Sperrhebel 14 drehbar. Auf den einen Arm des Sperrhebels 14 wirkt der Bimetall-Auslöser 5 mittels einer verstellbaren Madenschraube ein. Auf den zweiten Arm wirkt der Stößel 21 des Schlaganker-Auslösers 10 ein. Und der dritte Arm des Sperrhebels 14 wirkt mit einem Arm einer Sperrklinke 15 zusammen, die an dem vorderen Ende des Schaltarmes 7 um eine Achse 16 drehbar gelagert ist. Am anderen Ende der Sperrklinke 15 ist ein Gelenkstück 17 angelenkt, das anderenends an einen Arm eines Griffhebels 18 angelenkt ist, der drehbar gelagert ist und dessen Griffstück durch einen Durchbruch der Seitenwandung an der Vorderseite 13 ragt. Der Griffhebel 18 ist von einer Drahtfeder 19 beaufschlagt, die bestrebt ist, den Griffhebel in die Stellung mit nach oben gelegtem Griffstück zu bringen, die dem offenen Zustand des Schaltkontaktes entspricht. Am Schaltarm 7 greift auch eine Zugfeder 20 an. In einer Lichtbogenkammer sind nicht nur die Kontaktstücke 8, 9, sondern auch ein Paket von Deionblechen 22 vorgesehen.

[0012] Der neben den Deionblechen 22 angeordnete Schlaganker-Auslöser 10 weist außer dem Stößel 21 eine Wicklung 23 und einen Ankerkarn 24 auf, der von einer Feder 25 belastet wird. Wenn ein stark erhöhter Strom durch den Selbstschalter und damit durch die Wicklung fließt, wird der Ankerkern 24 gegen den Druck der Feder 25 vorwärtsgeschleudert und wirkt über den Stößel 21 auf den Sperrhebel 14 ein. Die untere Schraubklemme 4 ist zur Vorderseite 13 hin verschoben, so daß im Bereich der Hinterseite des Schlaganker-Auslösers 10 die Seitenwandung einen Bereich 26 aufweist, der an der Außenseite frei von Teilen des Selbstschalters ist.

[0013] An diesen Bereich 26, an die untere Querseite des Selbstschalters ist eine Zusatz-Abschalteinrichtung 27 angefügt, die zwei Anschlüsse 28 für den Strom bzw. die Spannung eines Ereignisses aufweist, das zur Abschaltung der Kontaktstücke 8, 9 führt. Die Zusatz-Abschalteinrichtung 27 weist eine Betätigungseinrichtung 29 auf, die dem Bereich 26 zugewandt ist. Aus der Betätigungseinrichtung 29 ragt eine Kopplungsstange 30, die die Wandung der Zusatz-Abschalteinrichtung 27 und den Seitenwandungs-Bereich 26 durchdringt. Gemäß Fig. 2 ragt die Kopplungsstange 30 auch durch eine Bohrung des Ankerkernes 24, um mit dem vorderen Ende mit einer Scheibe 31 auf den Stößel 21 einzuwirken, auf welche auch der gehöhlte Ankerkern 24 einwirkt. Der Stößel sitzt in einer ortsfesten Buchse 32 und besteht aus Kunststoff, und die Scheibe 31 ist in eine Ausnehmung des Ankerkernes versenkt.

Ansprüche

1. Selbstschalter, der ein Gehäuse (1) in Schmalbauweise und mit Seitenwandung aufweist, bei dem ein bewegliches Kontaktstück (8) mittels einer Schaltmechanik mit einem unbeweglichen Kontaktstück (9) in Geschlossen-Stellung bringbar und unter Spannung haltbar ist und bei dem zum Lösen dieser Schließspannung und Öffnen des Schaltkontaktes ein Schlaganker-Auslöser (10) vorgesehen ist, der in einer Wicklung (23) einen Ankerkern (24) und nach vorne herausragend einen Stößel (21) aufweist und dessen dem Stößel (21) gegenüberliegende Hinterseite einem Bereich der Seitenwandung benachbart und zu diesem parallel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Äußere des der Schlaganker-Auslöser(10)-Hinterseite parallelen Seitenwandungs-Bereiches (26) frei von Bauteilen des Selbstschalters ist und mit einer Zusatz-Abschalteinrichtung (27) besetzt ist, daß die Zusatz-Abschalteinrichtung (27) eine Betätigungseinrichtung (29) für eine Kopplungsstange (30) aufweist, daß die Kopplungsstange (30) aus der Zusatz-Abschalteinrichtung (27) heraus und durch den erwähnten Seitenwandungs-Bereich (26) zur Hinterseite des Schlaganker-Auslösers (10) ragt und daß der Ankerkern (24) eine axiale Bohrung aufweist, die das Endstück der Kopplungsstange (30), deren Ende auf den Stößel (21) wirkt, hin-und herverschiebbar aufnimmt.

2. Selbstschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der axialen Bohrung des Ankerkernes (24) kleiner als der halbe Durchmesser des Ankerkernes ist.

3. Selbstschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsstange (30) aus nichtferromagnetischem Werkstoff, z.B. Kunststoff besteht.

4. Selbstschalter nach Anspruch 1, oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsstange (30) ein vom Stößel (21) gesondertes Teil ist.

5. Selbstschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das auf den Stößel (21) wirkende Ende der Kopplungsstange (30) eine Scheibe (31) trägt, die den Ankerkern (24) hintergreift und in diesen versenkt ist.

Claims

1. Automatic circuit-breaker which has a casing (1) in miniature with side walls and in which a moving contact member (8) can be brought into a closed position with a stationary contact member (9) by means of a switching mechanism and kept under voltage, and in which an impact armature tripping device (10) is provided for releasing this closure voltage and opening the switching contact, the impact armature tripping device (10) having an armature core (24) in a winding (23) and a ram (21) projecting towards the front, the rear side of the impact armature tripping device (10) opposite the ram (21) being adjacent to a portion of the side wall and disposed parallel to the latter, characterised in that the exterior of the side wall portion (26) parallel to the rear side of the impact armature tripping device (10) is free from components of the automatic circuit-breaker and is occupied by a supplementary cut-out device (27) and that the supplementary cut-out device (27) has a control device (29) for a coupling rod (30), and in that the coupling rod (30) projects from the supplementary cut-out device (27) and through the above-mentioned side wall portion (26) to the rear side of the impact armature tripping device (10), and in that the armature core (24) has an axial bore which contains the end portion of the coupling rod (30), the end of which actuates the ram (21), in such a way that the rod can be reciprocated.

2. Automatic circuit-breaker according to claim 1, characterised in that the diameter of the axial bore of the armature core (24) is less than half the diameter of the armature core.

3. Automatic circuit-breaker according to claim 1 or 2, characterised in that the coupling rod (30) consists of non-ferromagnetic material, eg plastics.

4. Automatic circuit-breaker according to claims 1, 2 or 3, characterised in that the coupling rod (30) is a separate part from the ram (31).

5. Automatic circuit-breaker according to claim 4, characterised in that the end of the coupling rod (30) which actuates the ram (21) carries a disk (31) which engages the armature core (24) from behind and is counter-sunk into the latter.

Revendications

1. Contacteur-disjoncteur qui présente un carter (1) en conception étroite et avec une paroi latérale, dans le cas duquel on peut amener en position fermée une pièce de contact mobile (8) avec une pièce de contact fixe (9) au moyen d'une mécanique de mise en/hors circuit et la maintenir sous contrainte et dans le cas duquel, pour supprimer cette contrainte de fermeture et pour ouvrir le contact de mise en/hors circuit est prévu un relais disjoncteur à armature à mouvement brusque (10) qui présente, dans un bobinage (23), un noyau d'armature (24) et un poussoir (21) qui en sort vers l'avant et dont la face arrière, située en face du poussoir, est disposé eau voisinage d'une zone de la paroi latérale et parallèlement à cette paroi latérale, caractérisé en ce que l'extérieur de la zone de paroi latérale (26) parallèle à la face arrière du relais disjoncteur à armature à mouvement brusque (10) ne comporte pas de composants du contacteur-disjoncteur et est occupé par un mécanisme supplémentaire de mise hors circuit (27); en ce que le mécanisme supplémentaire de mise hors circuit (27) présente un mécanisme de manoeuvre (29) pour une tige de couplage (30), en ce que la tige de couplage (30) sort hors du mécanisme supplémentaire de mise hors circuit (27) et pénètre à travers la zone de paroi latérale mentionnée (26) en direction de la face arrière du relais disjoncteur à armature à mouvement brusque (10); et en ce que le noyau d'armature (24) présente un alésage axial dans lequel la pièce d'extrémité de la tige de couplage (30), dont l'extrémité agit sur le poussoir (21), peut coulisser en va et vient.

2. Contacteur-disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre de l'alésage axial du noyau d'armature (24) est inférieur au demi diamètre du noyau d'armature.

3. Contacteur-disjoncteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tige de couplage (30) est faite en un matériau non ferromagnétique, par exemple en plastique.

4. Contacteur-disjoncteur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la tige de couplage (30) est une pièce distincte du poussoir (21).

5. Contacteur-disjoncteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extrémité de la tige de couplage (30) qui agit sur le poussoir (21) porte une rondelle (31) qui saisit le noyau d'armature (24) par derrière et qui y est noyée.

Zeichnung