Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schaltgerät mit elektromagnetischem Antrieb zum betriebsmäßigen Schalten von Strömen im Lastbereich und mit einem damit in Reihe liegenden Schnellauslöser zum Schutz gegen Ströme im Überlastbereich, mit einer Schaltkammer, mit Festkontakten, beweglichen Kontakten, Löschblechen und Kontaktbrückenträger, der mittels einer zweiarmigen, im Öffnungssinne der Kontaktbrücke federbeaufschlagten Schaltwippe durch einen gegenüber dem Kontaktbrückenträger seitlich versetzt angeordneten Schützmagneten mit einem feststehenden Teil und einem beweglichen Teil betätigbar ist, wobei der auf den Kontaktbrückenträger einwirkende Schnellauslöser derart angeordnet ist, daß die Betätigung des Kontaktbrückenträgers durch die Schaltwippe des Schützmagneten und durch den Schnellauslöser unabhängig voneinander erfolgt, wobei der Schützmagnet und der Schnellauslöser ferner beiderseits der Betätigungsachse des Kontaktbrückenträgers nebeneinander angeordnet sind, wobei die Schaltwippe weiterhin mit ihrer Schwenkachse etwa in Höhe der Beaufschlagungsfläche des Kontaktbrückenträgers und seitlich neben diesem schwenkbar gelagert ist, und wobei der Stößel des Schnellauslösers etwa in gleicher Höhe wie die Schaltwippe oder gegenüber dieser höhenmäßig nur geringfügig versetzt an dem Kontaktbrückenträger angreift.

Ein derartiges elektromagnetisches Schaltgerät ist aus EP-A-0 179 677 bekannt. Es dient zum betriebsmäßigen Schalten von Strömen in elektrischen Anlagen der verschiedensten Art. Durch die hohen zu schaltenden Ströme unterliegen die Kontakte solcher Schaltgeräte bei hohen Überlastoder bei Kurzschlußströmen der Gefahr des Verschweißens, da durch die dynamische Öffnung der Kontakte ein Lichtbogen entsteht. Der Verschweißung der Kontakte wird durch Vorschalten eines Schutzorgans oder Schutzschalters begegnet, wofür ein zusätzlicher Schnellauslöser erforderlich ist, der im Überlastfalle die Kontakte sehr schnell öffnet, so daß diese nicht verschweißen können. Dabei läßt sich die Abschaltung und Strombegrenzung jedoch nicht so realisieren, daß das Verschweißen oder ein erhöhter Abbrand der Kontakte in jedem Falle sicher verhindert wird.

Bei dem aus EP-A-0 179 677 bekannten elektromagnetischen Schaltgerät wirkt der elektromagnetische Schnellauslöser nach einer bevorzugten Ausführungsform nämlich über einen Zwischenhebel und ein vorgespanntes Schaltschloß auf den Kontaktbrückenträger ein. Hierdurch tritt jedoch eine Verzögerung der Schnellauslösung ein, die das Verschweißen der Kontakte nicht mit der erforderlichen Sicherheit verhindert. Nach einem allgemeinen Hinweis in der Druckschrift kann zwar auch vorgesehen sein, daß die Auslöseeinrichtungen gleichermaßen auf das vorgespannte Schaltschloß und auf den Stößel am Kontaktbrückenträger des Schaltgerätes oder die diesem zugeordnete Übertragungseinrichtung einwirken. Dabei ist jedoch nicht offenbart, wie dieses Steuergerät an dem Kontaktbrückenträger angreift.

Bei einem weiteren, aus FR-A-0 962 941 bekannten elektromagnetischen Schaltgerät mit elektromagnetischem Antrieb und elektromagnetischem Schnellauslöser ist der Schnellauslöser mit dem Elektromagneten für die Betätigung einer Entriegelungsklinke zum Öffnen der Schaltkontakte in Reihe geschaltet und wirkt mit seinem Stößel unmittelbar und unverzögert ohne Zwischenglied auf den Kontaktbrückenträger ein. Dies erfordert jedoch eine zusätzliche federnde Lagerung des Kontaktbrückenträgers an einem mit der Entriegelungsklinke zusammenwirkenden Traghebel. Die Kontaktöffnung wird hierdurch ebenfalls unzulässig verzögert.

Die bekannten Schaltgeräte bauen im übrigen sperrig und müssen zum Auswechseln der Schützmagnetspule demontiert werden. Außerdem müssen beim Öffnen der Kontaktbrücke mit den daran angeordneten beweglichen Kontakten gegen den Druck der Kontaktfeder verhältnismäßig große Massen bewegt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders kompakt bauende Anordnung von elektromagnetischem Antrieb und Schnellauslöser bei derartigen elektromagnetischen Schaltgeräten zu schaffen, die einerseits eine direkte verzögerungsfreie Öffnung der Kontakte bei der Betätigung des Schnellauslösers gewährleistet, bei der aber auch zum Öffnen der Kontaktbrücke ohne Betätigung des Schnellauslösers nur geringe Massen bewegt werden müssen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der bewegliche Teil des Schützmagneten und der Schnellauslöser mit ihren Stößeln achsparallel zur Betätigungsachse des Kontaktbrückenträgers angeordnet sind, daß die Schaltwippe mit ihrer Schwenkachse in Betätigungsrichtung des Kontaktbrückenträgers unterhalb des feststehenden Teiles bzw. des Magnetkerns des Schützmagneten angeordnet ist und mit ihrem von dem Kontaktbrückenträger weggerichteten Schenkel auf einer Druckfeder aufliegt, die an dem Schenkel etwa parallel zur Betätigungsachse des Kontaktbrückenträgers angreift und entgegen der Betätigungsrichtung des Schützmagneten am Schaltergehäuse abgestützt ist, und daß der mit dem beweglichen Teil des Schützmagneten fest verbundene Stößel an dem von dem Kontaktbrückenträger weggerichteten Schenkel der Schaltwippe etwa in Verlängerung der Achse der Druckfeder angreift.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß der Schnellauslöser bei kompakter Bauweise des Schaltgerätes direkt auf den Kontaktbrückenträger einwirkt und im Falle einer Überstromauslösung oder eines Kurzschlusses die Kontaktöffnung unmittelbar bewirkt. Die Strombegrenzung des Durchlaßstromes ist nämlich wesentlich abhängig von der Öffnungszeit der Kontakte, die wiederum von der Ansprechzeit des Schnellauslösers abhängig ist. Jedes zwischengeschaltete Bauteil, Hebel oder Schaltschloß würde bei der Steilheit der Stromanstiegskurve zu einer erheblichen Erhöhung der Durchlaßwerte führen.

Außer einer besonders kompakten Bauweise ergibt sich durch die modulartige Kombination der vorgesehenen Schalterteile mit anderen Bauelementen eine besonders leichte Montierbarkeit solcher Schaltgeräte, die auch aufgrund der besonderen Anordnung und des Aufbaus der vorhandenen Geräteteile eine vollautomatische Fertigung und Montage solcher Schaltgeräte ermöglicht.

Besonders vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 14 gekennzeichnet, wobei durch den Anspruch 2 unter Beibehaltung der kompakten Bauweise die zusätzliche Betätigung eines im Gehäuse des Schaltgerätes angeordneten Hilfsschalters ermöglicht wird.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1

eine perspektivische Ansicht eines elektromagnetischen Schaltgerätes mit einem aufsetzbaren Anschlußblock in auseinandergezogener Darstellung,

Fig. 2

eine perspektivische Ansicht des Schaltgerätes mit aufgesetztem Anschlußblock von Fig. 1,

Fig. 3

einen senkrechten Längsschnitt durch das elektromagnetische Schaltgerät mit aufgesetztem Anschlußblock,

Fig. 4

eine schematische Seitenansicht des Schaltgerätes mit aufgesetztem Anschlußblock,

Fig. 5

eine auseinandergezogene Darstellung der für einen einfachen Zusammenbau des Schaltgerätes wesentlichen Einzelteile in auseinandergezogener Darstellung,

Fig. 6

eine Draufsicht auf die auseinandergezogen gezeigten Einzelteile des Schaltgerätes,

Fig. 7

eine Teilansicht des Gerätes in Richtung der Pfeile VII-VII von Fig. 5,

Fig. 8

eine Stirnansicht eines in das Gehäuse des Schaltgerätes einsetzbaren elektrischen Hilfsschalters in Richtung der Pfeile VIII-VIII von Fig. 5 und

Fig. 9

eine Darstellung des Schaltgerätes von Fig. 1 bis 8 mit einem anstelle des dort gezeigten Anschlußblockes mit dem Gerät verbundenen Aufsatzgerät, beispielsweise einem Schutzschalter.

Das elektromagnetische Schaltgerät 1 hat, wie in Fig. 3 gezeigt ist, einen elektromagnetischen Antrieb 2 zum betriebsmäßigen Schalten von Strömen im Lastbereich und einen damit in Reihe liegenden Schnellauslöser 3 zum Schutz gegen Ströme im Überlastbereich.

Es hat ferner eine Schaltkammer 4 mit Festkontakten 5, beweglichen Kontakten 6, Löschblechen 7 und einem Kontaktbrückenträger 8, der mittels einer Schaltwippe 9 durch einen gegenüber dem Kontaktbrückenträger 8 seitlich versetzt angeordneten Schützmagneten 10 betätigbar ist. Dabei ist der auf den Kontaktbrückenträger 8 einwirkende Schnellauslöser 3 so angeordnet, daß die Betätigung des Kontaktbrückenträgers 8 durch die Schaltwippe 9 des Schützmagneten 10 und durch den Schnellauslöser 3 unabhängig voneinander erfolgt. Der elektromagnetische Schützantrieb 10 und der Schnellauslöser 3 sind beiderseits der Längsmittelachse bzw. beiderseits der Betätigungsachse 11 des Kontaktbrückenträgers 8 parallel nebeneinander angeordnet.

Der elektromagnetische Schnellauslöser 3 ist dabei so angeordnet, daß er im Falle eines hohen Überlaststromes (Kurzschlußstrom) direkt und unverzögert ohne Zwischenglied auf den Kontaktbrückenträger 8 wirkt und die Kontaktöffnung herbeiführt.

Wie in Fig. 3 im einzelnen zu erkennen ist, sind der Schützmagnet 10 und der Schnellauslöser 3 mit ihren Stößeln 10a bzw. 3a achsparallel zur Längsmittelachse bzw. zur Betätigungsachse 11 des Kontaktbrückenträgers 8 angeordnet. Zwischen Kontaktbrückenträger 8 und Schützmagnet 10 ist die im Öffnungssinne des Kontaktbrückenträgers 8 durch eine Druckfeder 12 beaufschlagte Schaltwippe 9 mit ihrer Schwenkachse 13 in Betätigungsrichtung des Kontaktbrückenträgers 8 unterhalb des feststehenden Teiles bzw. des Magnetkerns 14 des schützmagneten 10 und etwa in Höhe der Beaufschlagungsfläche 15 des Kontaktbrückenträgers 8 angeordnet und liegt mit ihrem von dem Kontaktbrückenträger 8 abgewandten Schenkel 16 auf der Druckfeder 12 auf, die am Schaltergehäuse 17 außerhalb des Schützmagneten 10 seitlich versetzt abgestützt ist. Der Stößel 3a des Schnellauslösers 3 greift etwa in gleicher Höhe oder höhenmäßig nur geringfügig versetzt, wie die Schaltwippe 9 an der Beaufschlagungsfläche 15 des Kontaktbrückenträgers 8 an.

Wie in Fig. 3 weiterhin zu erkennen ist, greift die als Öffnerfeder für die Kontaktbrücke dienende Druckfeder 12 an dem von dem Kontaktbrückenträger 8 weggerichteten Schenkel 16 der Schaltwippe 9 etwa parallel zur Betätigungsrichtung oder -achse 11 des Kontaktbrückenträgers 8 an. Sie ist entgegen der Betätigungsrichtung des Schützmagneten 10 am Schaltergehäuse 17 abgestützt, wobei auf den von dem Kontaktbrückenträger 8 weggerichteten Schenkel 16 der Schaltwippe 9 etwa in Verlängerung der Achse der Druckfeder 12 der Stößel 10a des Schützmagneten 10 einwirkt, der mit dem beweglichen Teil 18 des Schützmagneten fest verbunden ist.

Der bewegliche Teil 18 des Schützmagneten 10 ist ferner an einem am Deckel 19 des Schaltergehäuses 17 in Betätigungsrichtung des Schützmagneten 10 verschiebbar geführten Joch 20 befestigt, von dem der Stößel 10a außerhalb des Schützmagneten 10 in Betätigungsrichtung des Schützmagneten gegen die Schaltwippe 9 hervorsteht und von dem ein Ausleger 21 für die Betätigung eines neben dem Schnellauslöser 3 an der gegenüberliegenden Seitenwand 22 innerhalb des Schaltergehäuses 17 angeordneten Hilfsschalters 23 zur Seite gerichtet ist.

Der Kontaktbrückenträger 8 weist eine von der Schaltwippe 9 zur Seite weggerichtete, auskragende Anschlagnase 24 für den Stößel 3a des Schnellauslösers 3 auf, und der Hilfsschalter 23 ist an dem Schaltergehäuse 17 so angeordnet, daß er achsparallel zu dem Schützmagneten 10 und zu dem elektromagnetischen Schnellauslöser 3 betätigbar ist.

Für die Betätigung des Hilfsschalters 23 dient ein aus dem Gehäuse des Hilfsschalters nach außen ragender Mitnehmer 25, an dem der Ausleger 21 des Joches 20 des Schützmagneten 10 bei Erregung des Schützmagneten zur Auslösung des Hilfsschalters 23 zur Anlage kommt.

Wie in Fig. 3 und 4 bis 7 zu erkennen ist, ist der feststehende Teil bzw. der Magnetkern 14 des Schützmagneten 10 zwischen dem Gehäuseunterteil 26 und dem Gehäusedeckel 19 des Schaltergehäuses 17 derart befestigt, daß die Schützmagnetspule 27 nach einem Abheben des Gehäusedeckels 19 freiliegt und von der Vorderseite des Schaltgerätes 1 ohne Abbau des Schaltergerätes 1 gegen eine Spule mit anderen Spannungs- oder Frequenzwerten ausgetauscht werden kann.

Der Magnetkern 14 des Schützmagneten 10 ist hierfür in seitlichen Taschen oder Nuten 28, 29 an gegenüberliegenden Seitenwänden 30, 31 des Schaltergehäuses 17 gehalten und wird durch seitliche Widerlagerstege 32, 33 am Gehäusedeckel 19 (Fig. 5 und 6) in seiner Lage gesichert, wie in Fig. 5, 6 und 7 im einzelnen zu erkennen ist.

Der Magnetkern 14 des Schützmagneten 10 schließt dabei mit der Seitenwandkante 34 des Gehäuseunterteils 26 bündig ab, und die Widerlagerstege 32, 33 stehen von den beiden gegenüberliegenden Seitenwandkanten des Gehäusedeckels 19 so gegeneinandergerichtet hervor, daß sie bei geschlossenem Gehäusedeckel 19 an den Stirnseiten 35 des Magnetkerns 14 im Bereich der Nuten oder Taschen 28, 29 für die Halterung des Magnetkerns sperrend anliegen.

Die Schützmagnetspule 27 ist außerdem, wie in Fig. 4 bis 6 gezeigt ist, mit zu den Seitenwänden 30, 31 des Schaltergehäuses 17 nach außen gerichteten Spulenanschlüssen 36, 37 zwischen dem Gehäuseunterteil 26 und dem Gehäusedeckel 19 festgelegt, wobei die Spulenanschlüsse 36, 37 in Höhe der Unterseite des Schaltergehäuses 17 beiderseits der Anschlußklemmen 38 (Fig. 2) des Hilfsschalters 23 angeordnet sind. Der Hilfsschalter 23 ist mit seitlichen Führungsstegen 39, 40 in Nuten 41, 42 am Schaltergehäuse achsparallel zu dem Schnellauslöser 3 und zu dem Schützmagneten 10 einschiebbar und kann nach Demontage der Schützmagnetspule 27 auch gegen andere Hilfsschaltertypen ausgewechselt werden. Er wird bei geschlossenem Gehäusedeckel 19 durch die zwischen Gehäuseunterteil 26 und Deckel 19 eingeschlossenen Spulenanschlüsse 36, 37 der Schützmagnetspule 27 in seiner Einbaulage gesichert.

Wie in Fig. 1, 2 und 5 zu erkennen ist, weist mindestens einer der beiden Spulenanschlüsse 36, 37 der Schützmagnetspule 27 eine Anzeigetafel 43 für die elektrischen Werte des Spulenstromes oder dergleichen auf, die durch ein Fenster 44 (Fig. 1 und 2) am Gehäusedeckel 19 sichtbar ist.

Wie in der Zeichnung weiterhin zu erkennen ist, ragen an einer den Netzanschlüssen 45 (Fig. 3) des Schaltgerätes 1 gegenüberliegenden Seite des Schaltergehäuses 17 Kontaktzungen 46 nach außen, an die wahlweise ein Anschlußblock 47 für abgehende elektrische Leitungen oder ein weiteres elektrisches Aufsatzgerät 48 (Fig. 9), wie beispielsweise ein Schutzschalter mit dazu passenden Kontaktzungen bzw. Anschlußelementen 47a, 48a, angeklemmt werden kann. Der Anschlußblock 47 ist mit einer Grundplatte 49 für eine Hutschienenbefestigung 50, Schraubbefestigung oder dergleichen ausgebildet, die an der Rückseite 51 des Schaltergehäuses anliegt und von der eine seitliche Abdeckplatte 52 im rechten Winkel hervorsteht, die mit dem Anschlußblock 47 fest verbunden ist und das Schaltergehäuse an einer Seite zumindest teilweise überragt (Fig. 1 und 2).