(19)
(11) EP 1 478 004 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
23.03.2011  Patentblatt  2011/12

(21) Anmeldenummer: 04090139.9

(22) Anmeldetag:  08.04.2004
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01H 71/02(2006.01)

(54)

Endanschlagsanordnung für Schaltwellen von Niederspannungs-Leistungsschaltern

End stop for the switching shaft of a low voltage circuit breaker

Butée de fin de course pour l'arbre de commutation d'un disjoncteur basse tension


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT

(30) Priorität: 16.05.2003 DE 20307992 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
17.11.2004  Patentblatt  2004/47

(73) Patentinhaber: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Kuhrt, Hans-Joachim
    13585 Berlin (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 1 218 900
DE-A1- 19 959 794
US-A- 2 134 179
DE-A1- 2 505 450
DE-U- 7 028 477
US-A- 5 025 236
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Endanschlagsanordnung für Schaltwellen von Niederspannungs-Leistungsschaltern mit wenigstens einer Schaltwelle, wenigstens einem Schaltwellenlager, wenigstens einem mit der wenigstens einen Schaltwelle verbundenen Schaltwellenausleger, wenigstens einem bei Nennstromoder Kurzschlussabschaltungen mit dem wenigstens einen Schaltwellenausleger korrespondierenden Schaltwellenanschlag und wenigstens einem Befestigungsmittel zur Verbindung des wenigstens einen Schaltwellenlagers und/oder des wenigstens einen Schaltwellenanschlags mit einem Schaltergehäuse.

    [0002] Aus der Druckschrift EP-A-1218900 ist ein Niederspannungs-Leistungsschalter bekannt, der eine derartige gattungsgemäße Endanschlagsanordnung aufweist. Bei diesem bekannten Niederspannungs-Leistungsschalter treten beispielsweise bei Kurzschlussabschaltungen hohe mechanische Belastungen der beteiligten Komponenten auf. Insbesondere im Bereich der Schaltwellenlager kann es aufgrund der Zugbeanspruchung der Befestigungsbuchsen und -schrauben der Schaltwellenlager bei einem Anschlagen der Schaltwellenausleger zu Rissbildungen im Schaltergehäuse oder Ausreißungen der Befestigungsbuchsen beziehungsweise -schrauben aus dem Schaltergehäuse kommen. Dies führt unter Umständen zum kompletten Ausfall des Schaltgerätes. Da somit wichtige Schutzfunktionen nicht mehr erfüllt werden können, ist der Betrieb derartiger bekannter Niederspannungs-Leistungsschalter mit einem hohen Sicherheitsrisiko verbunden.

    [0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Endanschlagsanordnung für Schaltwellen von Niederspannungs-Leistungsschaltern zu schaffen, welche sich durch eine höhere Stabilität und eine geringere Beanspruchung des Schaltergehäuses als bisher bekannt auszeichnet.

    [0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass wenigstens ein Auftreffpunkt des wenigstens einen Schaltwelleauslegers auf den wenigstens einen Schaltwellenanschlag an der jeweils der Befestigungsseite abgewandten Seite des wenigstens einen Schaltwellenanschlags angeordnet ist. Auf diese Weise wird das wenigstens eine Befestigungsmittel auf Druck beansprucht. Weiterhin wird die Kraft der auftreffenden Schaltwellenausleger auf eine größere Fläche verteilt und auf das Schaltergehäuse übertragen. Somit wird das Schaltergehäuse im Bereich der Schaltwellenlager und Schaltwellenanschläge entlastet, wodurch Beschädigungen des Leistungsschalters insbesondere bei Nennstrom oder Kurzschlussabschaltungen vermieden werden. Auf diese Weise wird eine höhere Funktionssicherheit des Leistungsschalters als bisher bekannt gewährleistet.

    [0005] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Schaltwellenanschlag mit dem wenigstens einen Schaltwellenlager verbunden ist. Hierdurch wird vorteilhaft eine Minimierung der Anzahl der Belastungspunkte des Schaltergehäuses und eine Verteilung der Auftreffkraft der Schaltwellenausleger auf eine größere Fläche erzielt.

    [0006] Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass der wenigstens eine Schaltwellenanschlag in das wenigstens eine Schaltwellenlager integriert ist. Hierdurch werden vorteilhaft eine Reduktion der Anzahl der Bauteile des Leistungsschalters und eine Verteilung der Auftreffkraft der Schaltwellenausleger auf eine größere Fläche erzielt.

    [0007] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Länge des wenigstens einen Schaltwellenauslegers verkürzt ist und maximal den Wert des Durchmessers der wenigstens einen Schaltwelle beträgt. Durch die Verkürzung des Hebelarms des wenigstens einen Schaltwellenauslegers wird die Umfangsgeschwindigkeit und damit der Impuls, mit welchem der wenigstens eine Schaltwellenausleger auf den wenigstens einen Schaltwellenanschlag auftrifft, reduziert. Auf diese Weise wird eine Verringerung der Belastung aller beteiligten Komponenten bei einem Auftreffen des wenigstens einen Schaltwellenauslegers erzielt.

    [0008] Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

    [0009] Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    Figur 1
    eine Endanschlagsanordnung in Frontansicht und
    Figur 2
    die Endanschlagsanordnung in Seitenansicht.


    [0010] Die Zeichnungen zeigen eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Endanschlagsanordnung 10 für eine Schaltwelle 12 eines Niederspannungs-Leistungsschalters in Frontansicht (Figur 1) und in Seitenansicht (Figur 2). Die Endanschlagsanordnung 10 umfasst eine Schaltwelle 12 mit mehreren Schaltwellenauslegern 16, ein Schaltwellenlager 14 zur Aufnahme der Schaltwelle 12, in welches jeweils mit den Schaltwellenauslegern 16 korrespondierende Schaltwellenanschläge 18 integriert sind, sowie zwei Befestigungsmittel 20 zur Befestigung des Schaltwellenlagers 14 an einem Schaltergehäuse 22, welche beispielsweise in Form von Schrauben und mit diesen korrespondierenden Buchsen ausgeführt sein können. Bei einer Rotation der Schaltwelle 12 entgegen dem Uhrzeigersinn treffen die Schaltwellenausleger 16 jeweils auf die Schaltwellenanschläge 18 auf. Die Kraft der Schaltwellenausleger 16 wird über die Schaltwellenanschläge 18 und das Schaltwellenlager 14 auf eine größere Fläche verteilt und auf das Schaltergehäuse 22 übertragen. Die Befestigungsmittel 20 werden lediglich auf Druck beansprucht. Die Schaltwellenausleger 16 weisen eine nur geringe Länge auf, welche im Bereich des Durchmessers der Schaltwelle 12 liegt. Eine je nach Anwendungsfall kürzest mögliche Länge der Schaltwellenausleger 16 ist zu bevorzugen, da die Umfangsgeschwindigkeit und somit der Impuls der Schaltwellenausleger 16 im Bereich des Auftreffpunktes mit der Länge des Hebelarms der Schaltwellenausleger 16 korrespondiert. Je geringer der Auftreffimpuls ist, desto niedriger ist auch die Belastung aller kraftübertragenden Elemente wie insbesondere der Befestigungsmittel 20 und des Schaltergehäuses 22. Durch die erfindungsgemäßen Mittel werden Beschädigungen des Leistungsschalters insbesondere bei Nennstrom oder Kurzschlussabschaltungen vermieden. Auf diese Weise wird eine höhere Funktionssicherheit des Leistungsschalters als bisher bekannt gewährleistet.


    Ansprüche

    1. Endanschlagsanordnung (10) für Schaltwellen (12) von Niederspannungs-Leistungsschaltern mit wenigstens einer Schaltwelle (12), wenigstens einem Schaltwellenlager (14), wenigstens einem mit der wenigstens einen Schaltwelle (12) verbundenen Schaltwellenausleger (16), wenigstens einem bei Nennstrom- oder Kurzschlussabschaltungen mit dem wenigstens einen Schaltwellenausleger (16) korrespondierenden Schaltwellenanschlag (18) und wenigstens einem Befestigungs-mittel (20) zur Verbindung des wenigstens einen Schaltwellenlagers (14) und/oder des wenigstens einen Schaltwellenanschlags (18) mit einem Schaltergehäuse (22),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein Auftreffpunkt des wenigstens einen Schaltwellenauslegers (16) auf den wenigstens einen Schaltwellenanschlag (18) an der jeweils der Befestigungsseite abgewandten Seite des wenigstens einen Schaltwellenanschlags (18) angeordnet ist.
     
    2. Endanschlagsanordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der wenigstens eine Schaltwellenanschlag (18) mit dem wenigstens einen Schaltwellenlager (14) verbunden ist.
     
    3. Endanschlagsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der wenigstens eine Schaltwellenanschlag (18) in das wenigstens eine Schaltwellenlager (14) integriert ist.
     
    4. Endanschlagsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Länge des wenigstens einen Schaltwellenauslegers (16) verkürzt ist und maximal den Wert des Durchmessers der wenigstens einen Schaltwelle (12) beträgt.
     


    Claims

    1. End stop arrangement (10) for switching shafts (12) of low-voltage circuit breakers having at least one switching shaft (12), at least one switching shaft bearing (14), at least one switching shaft arm (16), which is connected to the at least one switching shaft (12), at least one switching shaft stop (18), which corresponds with the at least one switching shaft arm (16) during rated-current or short-circuit disconnections, and at least one attachment means (20) for connection of the at least one switching shaft bearing (14) and/or of the at least one switching shaft stop (18) to a switch housing (22),
    characterized in that
    at least one impact point of the at least one switching shaft arm (16) on the at least one switching shaft stop (18) is arranged on that side of the at least one switching shaft stop (18) which in each case faces away from the attachment face.
     
    2. End stop arrangement according to Claim 1,
    characterized
    in that the at least one switching shaft stop (18) is connected to the at least one switching shaft bearing (14).
     
    3. End stop arrangement according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the at least one switching shaft stop (18) is integrated in the at least one switching shaft bearing (14).
     
    4. End stop arrangement according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the length of the at least one switching shaft arm (16) is shortened, and amounts at most to the value of the diameter of the at least one switching shaft (12).
     


    Revendications

    1. Dispositif ( 10 ) de butée de fin de course pour des arbres ( 12 ) de commande de disjoncteurs à base tension, comprenant au moins un arbre ( 12 ) de commande, au moins un support ( 14 ) d'arbre de commande, au moins un bras ( 16 ) d'arbre de commande relié au au moins un arbre ( 12 ) de commande, au moins une butée ( 18 ) d'arbre de commande correspondant, lors d'interruptions du courant nominal ou de court-circuits, au moins un bras ( 16 ) d'arbre de commande et au moins un moyen ( 20 ) de fixation pour la liaison du au moins un support ( 14 ) de l'arbre de commande et/ou de la au moins une butée ( 18 ) de l'arbre de commande à un boîtier ( 22 ) du disjoncteur,
    caractérisé en ce que
    au moins un point d'application du au moins un arbre ( 16 ) de l'arbre de commande est disposé sur la au moins une butée ( 18 ) de l'arbre de commande, du côté respectivement éloigné du côté de fixation de la au moins une butée ( 18 ) de l'arbre de commande.
     
    2. Dispositif de butée de fin de course suivant la revendication 1,
    caractérisé
    en ce que la au moins une butée ( 18 ) de l'arbre de commande est reliée au au moins un support ( 14 ) de l'arbre de commande.
     
    3. Dispositif de butée de fin de course suivant l'une des revendications précédentes,
    caractérisé
    en ce que la au moins une butée ( 18 ) de l'arbre de commande est intégrée dans le au moins un support ( 14 ) de l'arbre de commande.
     
    4. Dispositif de butée de fin de course suivant l'une des revendications précédentes,
    caractérisé
    en ce que la longueur du au moins un bras ( 16 ) de l'arbre de commande est raccourcie et représente au maximum la valeur du diamètre du au moins un arbre ( 12 ) de commande.
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente