(19)
(11) EP 0 338 250 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
25.10.1989  Patentblatt  1989/43

(21) Anmeldenummer: 89104698.9

(22) Anmeldetag:  16.03.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4H01H 71/74, H01H 71/10
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR IT LI

(30) Priorität: 19.04.1988 DE 3812934

(71) Anmelder: ABL SURSUM BAYERISCHE ELEKTROZUBEHÖR GmbH & Co. KG
D-91207 Lauf (DE)

(72) Erfinder:
  • Ringler, Erich
    D-8500 Nürnberg 10 (DE)

(74) Vertreter: Böhme, Volker, Dipl.-Ing. et al
Patentanwälte Dipl.-Ing. E. Kessel Dipl.Ing. V. Böhme Karolinenstrasse 27
90402 Nürnberg
90402 Nürnberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Mehrphasiger Schutzschalter


    (57) Es gibt einen Schutzschalter, der aus mehreren Einzelschaltern 22 in Schalenbauweise 35, 36 zusammengesetzt ist, der bei Überlast an nur einem Einzelschalter 22 durch Kopplung der Einzelschalter allpolig trennt und bei dem jeder Einzelschalter 22 in seinen Schalen 35, 36 komplett, einschließlich Überlast-Auslöseelement und Schaltwerk ausgebildet ist. Dabei ist es erwünscht, wenn der Schutzschalter in vereinfachter Weise zu einem Motorschutzschalter mit Strombereich-Einstellung vervollständigt ist. Dies ist erreicht, indem eine Motorschutzschalter-Strombereich-Einstelleinrichtung vorgesehen ist, die ein Betätigungsorgan 26 und eine diesem zugeordnete Stromskala 30 aufweist, und indem diese eine Einstelleinrichtung mit einem Verstellglied 19 in jeden Einzelschalter 22 eingreift. Es ist eine einzige Strombereich-Einstelleinrichtung vorgesehen, die dahingehend abgeändert ist, daß sie auf jeden Einzelschalter gleichzeitig einwirkt.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen mehrphasigen Schutzschalter, der aus mehreren Einzelschaltern in Schalenbauweise zusammengesetzt ist, der bei Überlast an nur einem Einzelschalter durch Kopplung der Einzelschalter allpolig trennt und bei dem jeder Einzelschalter in seinen Schalen komplett, einschließlich Überlast-Auslöselement und Schaltwerk ausgebildet ist.

    [0002] Ein durch die Praxis bekannter Schutzschalter dieser Art ist aus Einzelschaltern zusammengesetzt, wie sie z.B. durch die DE-OS 33 39 398 bekannt sind. Der bekannte Schutzschalter ist ein Leitungsschutzschalter, bei dem die Einzelschalter für bestimmte Überlast-Stromstärken ausgelegt sind. Es ist an sich bekannt (DE-OS 35 45 930), Baugruppen für Leitungsschutzschalter auch zum Aufbau von Motorschutzschaltern heranzuziehen. Im Unterschied zum Leitungsschutzschalter weist der Motorschutzschalter eine Strombereich-Einstelleinrichtung auf, die ein Betätigungsorgan und eine diesem zugeordnete Stromskala umfaßt. Bei dem bekannten Motorschutzschalter ist nur ein einziges Schaltwerk vorgesehen. Die Herstellung dieses Motorschutzschalters ist verglichen mit der Herstellung des bekannten Leitungsschutzschalters der eingangs genannten Art aufwendig.

    [0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schutzschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der in vereinfachter Weise zu einem Motorschutzschalter mit Strombereich-Einstellung vervollständigt ist. Der erfindungsgemäße Schutzschalter ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß eine Motorschutzschalter-Strombereich-Einstelleinrichtung vorgesehen ist, die ein Betätigungsorgan und eine die sem zugeordnete Stromskala aufweist, und daß diese eine Einstelleinrichtung mit einem Verstellglied in jeden Einzelschalter eingreift.

    [0004] Für den erfindungsgemäßen Motorschutzschalter werden die an sich bekannten Einzelschalter herangezogen, die in großen Stückzahlen und daher preiswert gefertigt werden. Obwohl an sich nur ein Schaltwerk nötig ist, werden aus Gründen der rentablen Fertigung Einzelschalter mit je einem Schaltwerk verwendet. Jedoch ist nicht jedem Einzelschalter eine eigene Strombereich-Einstelleinrichtung zugeordnet. Vielmehr ist eine einzige Strombereich-Einstelleinrichtung vorgesehen, die dahingehend abgeändert ist, daß sie auf jeden Einzelschalter gleichzeitig einwirkt. Es ist dem mehrphasigen Schutzschalter der eingangs genannten Art eine vereinfachte Strombereich-Einstelleinrichtung hinzugefügt, die eine Funktionseinheit bildet. Es werden für einen Leitungsschutzschalter und einen Motorschutzschalter die gleichen Baukomponenten - Spulenblock, Bimetalleinrichtung, Löschkammer und auch Schaltwerk - verwendet.

    [0005] Bauweisen, bei denen ein verschiebbares Verstellglied einer Strombereichs-Einstelleinrichtung in einen Schalter eingreift, sind an sich bekannt. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn das Verstellglied bei jedem Einzelschalter zwischen dem Überlast-Auslöseelement und dem Schaltwerk angeordnet ist. Hier wird durch Verstellen des Verstellgliedes derjenige Bewegungsweg des Überlast-Auslöseelementes verändert, den das Auslöselement zurückzulegen hat, um das zugeordnete Schaltwerk zu betätigen.

    [0006] Das Verstellglied ist z.B. ein Winkelhebel mit verschiebbarem Drehlager. Besonders zweckmäßig und vor teilhaft ist es, wenn das Verstellglied bei jedem Einzelschalter ein Keilgebilde ist. Dieses Verstell-Keilgebilde ist in der Herstellung einfach und erfordert wenig Platz. Durch die Verschiebung des Keilgebildes quer zur Arbeitsrichtung des Überlast-Auslöseelementes wird der Abstand zwischen diesem und dem Auslöseelement des Schaltwerkes verändert.

    [0007] Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn die Verstellglieder von einem Zwischenführungsstück getragen sind, das in den Schalen der Einzelschalter verschiebbar gelagert ist. Dieses Zwischenführungsstück ist parallel zu der Reihe von Überlast-Auslöseelementen und parallel zu der Reihe von Schaltwerken in den nebeneinander angeordneten Einzelschaltern und damit quer zur Arbeitsrichtung der Überlast-Auslöseelemente und Schaltwerke verschiebbar angeordnet.

    [0008] Es ist denkbar, die Verstellglieder der Einzelschalter durch ein einziges in sich starres Gebilde darzustellen. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Verstellglieder der Einzelschalter relativ zueinander beweglich gelagert sind. Jedes Verstellglied kann sich auf seinen Einzelschalter einstellen. Dies ist wichtig, weil es, bedingt durch Fertigungstoleranzen, Form- und Nachschwindung von Preßteilen, in der Praxis höchstens unter großem Aufwand möglich ist, die Einzelschalter spielfrei miteinander zu verbinden. Bei einem starren Gesamtverstellglied würde sich der Abstand zwischen dem Überlast-Auslöseelement und dem Auslöseelement des Schaltwerkes unkontrolliert verändern, wenn die Einzelschalter parallel zur Arbeitsrichtung der Überlast-Auslöseelemente gegeneinander verschoben sind.

    [0009] Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dabei, wenn die Keilgebilde-Verstellglieder an dem Zwischenführungsstück in Arbeitsrichtung des ÜberlastAuslöseelementes schwenkbar aufgehängt sind. Eine Verschiebung der Einzelschalter zueinander, welche auch eine Veränderung der Lage des Zwischenführungsstückes bewirkt, wirkt sich nicht in der Weise aus, daß der Abstand zwischen Überlast-Auslöseelement und dem Auslöseelement des Schaltwerkes verändert wird.

    [0010] Das Betätigungsorgan ist in der Regel in der Schale eines der Einzelschalter gelagert. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dabei, wenn das Betätigungsorgan in einem Wandungsstück gelagert ist, das nachträglich in die Schalen mindestens eines Einzelschalters eingesetzt ist. Dies vereinfacht die Montage des Schutzschalters. Das Betätigungsorgan ist an dem Wandungsstück vormontiert und über die von dem Wandungsstück zu verschließende Öffnung der Schale läßt sich das Zwischenführungsstück einbauen.

    [0011] In der Regel ist jeder Einzelschalter manuell betätigbar. Unter Überlast ist sowohl ein Überstrom als auch ein Kurzschlußstrom zu verstehen. Der Motorschutzschalter wird vorwiegend zum Schutz eines Drehstrommotors verwendet. Das Betätigungsorgan ist z.B. ein in einer Nut geführter Zapfen oder ein Exzenter. Die Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Ausführungsform des Überlast-Einzelschalters in Schalenbauweise beschränkt.

    [0012] In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zeigt

    Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil eines mehrphasigen Schutzschalters,

    Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1,

    Fig. 3 eine Draufsicht gemäß Fig. 1 nach Wegnahme eines Wandungsstückes,

    Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 1,

    Fig. 5 eine Ansicht gemäß Linie V-V in Fig. 3,

    Fig. 6 eine Stirnseitenansicht der Darstellung in Fig. 5,

    Fig. 7 einen Schnitt gemäß Linie VII-VII in Fig. 1 und

    Fig. 8 eine Seitenansicht eines Wandungsstückes des Schutzschalters gemäß Fig. 1.



    [0013] In einem Gehäuse 1 befindet sich gemäß Fig. 2 ein Spulenblock 2 bzw. elektromagnetischer Auslöser, der ein festes Kontaktstück 3 trägt. Unterhalb des Spulenblockes 2 befindet sich eine Löschkammer 4 und daran anschließend ein Lichtbogenleitblech 5, das an seiner der Löschkammer abgewandten Seite ein Bimetall bzw. Überlast-Auslöseelement 6 trägt, das mittels einer im Gehäuse 1 gelagerten Schraubeinrichtung 7 justiert wird. Ein Anschlußstück 8 ist über eine Heizwicklung 9 und/oder eine flexible Verbindung mit dem Überlast-Auslöseelement 6 verbunden. Eine Verbindungsleitung 10 schließt den Stromkreis über ein bewegliches Kontaktstück 11, das feste Kontaktstück 3 und eine Spulenwicklung 12 zum einen Anschlußstück 13. Das bewegliche Kontaktstück 11 trägt ein Schaltwerk 14, das aus einem Sperrhebel 15 und einer Sperrklinke 16 besteht. Die Sperrklinke 16 ist mittels eines Bügels 17 mit einem Einschaltorgan 18 verbunden, wodurch eine Gelenkkette gebildet ist, welche bei manueller Betätigung des Einschaltorgans den Stromkreis schließt oder öffnet.

    [0014] In Fig. 4 ist die Verstelleinrichtung näher dargestellt. Ein Zwischenführungsstück 21 bzw. Verstellschieber trägt drehbar aufgehängt in einem Lager 23 Verstellglieder 19, welche an ihren, den Auslöseelementen 6 zugewandten Seiten eine, parallel zu den Auslöseelementen betrachtet ansteigende Fläche 24, aus Richtung der Abdeckung zu den Auslöseelementen betrachtet, also eine Keilform aufweisen. Das Zwischenführungsstück 21 ist angetrieben von einem als Einstellexzenter ausgebildeten Betätigungsorgan 25, welches in einem Wandungsstück 20 drehbar gelagert ist und einen exzentrischen Zapfen 26 aufweist, quer zur Arbeitsrichtung der Auslöseelemente 6 verschiebbar. Das Zwischenführungsstück 21 bewegt sich spielfrei in einer Ausnehmung des Gehäuses 1, was gemäß Fig. 3 durch die Federung von sich am Zwischenführungsstück befindlichen Zungen 27 erreicht wird. Die am freien Ende der Zungen 27 und gegenüberliegend angebrachten Nocken 28 sind so angeordnet, daß diese sich immer nur in einer Ausnehmung eines Gehäuseteiles bewegen, also keine Trennstelle überwinden müssen. An Auslegern 29 des Zwischenführungsstückes 21 sind die Verstellglieder 19 so aufgehängt, daß jeweils zwei Ausleger 29 des Zwischenführungsstückes 21 die Verstellglieder 19 in Verschiebeeinrichtung spielfrei umfassen.

    [0015] Die Lagerung der Verstellglieder 19 in den Auslegern 29 des Zwischenführungsstückes 21 kann auf mannigfache Art erfolgen. Es können auch die Verstellglieder gabelförmig jeweils einen Ausleger des Zwischenführungsstückes umfassen. Die Betätigung des Zwischenführrungsstückes kann auch über einen Zapfen erfolgen. In diesem Fall würde das Wandungsstück 20 eine lineare Skala aufweisen, anstelle einer in Fig. 1 gezeigten kreisbogenförmigen Skala 30. Das Wandungsstück 20 hat gemäß Fig. 8 eine federnde Verrastzunge 31. Diese Verrastzunge 31 verrastet in einer Aussparung 32 des Gehäuses (siehe Fig. 3) und zugleich wird mittels eines verdickten Teiles 34 das Wandungsstück und damit die gesamte Verstelleinrichtung an einem definierten Punkt in Verschieberichtung fixiert. Zwei Zungen 33 dagegen sind starr und hinter greifen an den Außenteilen der Gehäuse lediglich durch das Zusammenschieben der kompletten Einzelschalter bei der Endmontage.

    [0016] Das Gehäuse des Schutzschalters ist aus drei in sich geschlossenen Einzelgehäusen 22 zusammengesetzt und in an sich bekannter Weise zusammengehalten. Jedes Einzelgehäuse 22 ist aus zwei voneinander verschiedenen Schalen 35 und 36 zusammengesetzt. Die Schaltwerke in den aneinanderliegenden Einzelgehäusen 22 sind in nicht näher gezeigter, jedoch an sich bekannter Weise so miteinander verkoppelt, daß beim Auslösen eines Schaltwerkes auch das benachbarte Schaltwerk auslöst. Das Wandungsstück 20 erstreckt sich auf sämtliche Einzelgehäuse 22, was das Einfügen des Zwischenführungsstückes 21 erleichtert. Dies ist mit einem Langloch 37 versehen, in das der Zapfen 26 greift.


    Ansprüche

    1. Mehrphasiger Schutzschalter, der aus mehreren Einzelschaltern in Schalenbauweise zusammengesetzt ist, der bei Überlast an nur einem Einzelschalter durch Kopplung der Einzelschalter allpolig trennt und bei dem jeder Einzelschalter in seinen Schalen komplett einschließlich Überlast-Auslöseelement und Schaltwerk ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Motorschutzschalter-Strombereich-Einstelleinrichtung vorgesehen ist, die ein Betätigungsorgan (26) und eine diesem zugeordnete Stromskala (30) aufweist, und daß diese eine Einstelleinrichtung mit einem Verstellglied (19) in jeden Einzelschalter (22) eingreift.
     
    2. Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied (19) bei jedem Einzelschalter (22) zwischen dem Überlast-Auslöseelement (6) und dem Schaltwerk (14) angeordnet ist.
     
    3. Schutzschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied (19) bei jedem Einzelschalter (22) ein Keilgebilde ist.
     
    4. Schutzschalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellglieder (19) von einem Zwischenführungsstück (21) getragen sind, das in den drei Schalen (35, 36) der Einzelschalter (22) verschiebbar gelagert ist.
     
    5. Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellglieder (19) der Einzelschalter (22) relatiy zueinander beweglich gelagert sind.
     
    6. Schutzschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilgebilde-Verstellglieder (19) an dem Zwischenführungsstück (21) in Arbeitsrichtung des Überlast-Auslöseelementes (6) schwenkbar aufgehängt sind.
     
    7. Schutzschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (26) in einem Wandungsstück (20) gelagert ist, das nachträglich in die Schalen (24, 36) mindestens eines Einzelschalters (22) eingesetzt ist.
     




    Zeichnung