(19)
(11) EP 0 739 021 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
23.10.1996  Patentblatt  1996/43

(21) Anmeldenummer: 96101421.4

(22) Anmeldetag:  01.02.1996
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6H01H 50/64
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

(30) Priorität: 20.04.1995 CH 1126/95

(71) Anmelder: Sprecher + Schuh AG
CH-5001 Aarau (CH)

(72) Erfinder:
  • Haas, Hans
    CH-5412 Gebenstorf (CH)

(74) Vertreter: Morva, Tibor 
Morva Patentdienste Hintere Vorstadt 34 Postfach
5001 Aarau
5001 Aarau (CH)

   


(54) Elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere Schütz


(57) Das elektromagnetische Schaltgrät, insbesondere Schütz ist mit einer allseitig gelenkiger Verbindung zwischen dem Anker (9) und dem Kontaktbrückenträger (6) ausgerüstet. Zwischen dem Anker (9) und dem Kontaktbrückenträger (6) ist eine am Kontaktbrückenträger (6) verdrehungssicher anliegende Zwischenplatte (8) angeordnet, die federnde Balken (14, 15) trägt. Die federnden Balken (14, 15) wirken auf die beiden Endbereiche des durch eine Bohrung (19) im Anker (9) geführten Kupplungsbolzens (10) und senkrecht dazu auf die beiden Endbereiche des Ankers (9). Der Kupplungsbolzen (10) und somit auch der Anker (9) stehen mit dem Kontaktbrückenträger (6) in Schleppverbindung. Die den Anker (9) und den Kontaktbrückenträger (6) federnd auseinanderspannende Zwischenplatte (8) führt mit den daran angeformten Führungselementen (20) sowohl den Kontaktbrückenträger (6) als auch den Anker (9) im Gehäuse (1) des Schaltgerätes. Der Kupplungsbolzen (10) liegt mindestens an den beiden Endbereichen der Bohrung (19) des Ankers (9) auf, um die Biegebeanspruchung des Kupplungsbolzens (10) bei Schlägen klein zu halten.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere Schütz mit gelenkiger Verbindung zwischen Anker und Kontaktbrückenträger, mit einem Anker, mit einem im Gehäuse des Schaltgerätes verschiebbar geführten Kontaktbrückenträger und mit einem in einer zur Bewegungsrichtung quer liegenden Bohrung des Ankers eingesetzten, für den Anschluss am Kontaktbrückenträger vorgesehenen Kupplungsbolzen, wobei der Anker und der Kontaktbrückenträger mit mehreren um die in Bewegungsrichtung des Ankers liegende Symmetrieachse des Kontaktbrückenträgers symmetrisch angeordneten, elastischen Elementen verspannt sind.

[0002] Aus der DE-C-2142464 ist ein elektromagnetisches Schaltgerät der eingangs erwähnten Art bekannt. Bei diesem Schaltgerät ist eine Anordnung zur allseitig gelenkigen Verbindung des Ankers mit dem Kontaktbrückenträger vorgesehen. Man ist dabei davon ausgegangen, dass zu einer allseitig gelenkigen Verbindung eine zentrale, kleinflächige Abstützung zwischen dem Anker und dem mit dem Kontaktbrückenträger verbundenen Kupplungsbolzen erforderlich ist. Aus diesem Grunde liegt der Kupplungsbolzen nur in der Mitte der Bohrung an einer zentralen Stelle am Anker an. Mittels elastischer Elemente, die um die in Bewegungsrichtung des Ankers liegende Symmetrieachse des Kontaktbrückenträgers symmetrisch angeordnet sind, sind der Anker und der Kontaktbrückenträger voneinandergespannt. Diese allseitig gelenkige Verbindung zwischen Anker und Kontaktbrückenträger führt zu einer hohen Biegebeanspruchung des Kupplungsbolzens. Um die zentrale Auflagestelle des Kupplungsbolzens in der Bohrung des Ankers in der richtigen, zentralen Stellung zu halten, muss der Kupplungsbolzen in der gewünschten Lage montiert und verschiebungssicher ausgebildet sein. Für die Führung des Kontaktbrückenträgers im Gehäuse des Schaltgerätes sind an beiden Enden des Kupplungsbolzens Gleitansätze montiert. Diese bekannte Anordnung besteht aus zu vielen Einzelteilen, wodurch eine komplizierte Montage erforderlich ist und wirtschaftliche Nachteile entstehen.

[0003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektromagnetisches Schaltgerät der eingangs erwähnten Art zu entwickeln, bei dem der zur allseitig gelenkigen Verbindung des Ankers mit dem Kontaktbrückenträger verwendete, in der Bohrung des Ankers untergebrachte Kupplungsbolzen bei der Aufnahme von Stössen einer verhältnismässig kleinen Biegebeanspruchung ausgesetzt ist und weitgehend lageunabhängig montiert werden kann, aus verhältnismässig wenigen Teilen zusammengesetzt ist, eine hohe Lebensdauer aufweist und wirtschaftlich vorteilhaft ist.

[0004] Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, dass eine zwischen dem Anker und dem Kontaktbrückenträger angeordnete, am Kontaktbrückenträger quer zur Bewegungsrichtung verdrehungssicher anliegende, sich über die elastischen Elemente federnd sowohl auf den beiden Endbereichen des Kupplungsbolzens als auch senkrecht dazu auf den Endbereichen des Ankers abstützende, mit mehreren mit Führungsteilen des Gehäuses in Eingriff stehenden Führungselementen versehene Zwischenplatte vorgesehen ist und dass der Kupplungsbolzen mindestens in den beiden Endbereichen der Bohrung im Anker aufliegt und an seinen beiden Endbereichen mit dem Kontaktbrückenträger in Schleppverbindung steht. Die Zwischenplatte ist einfach herstellbar und wirtschaftlich vorteilhaft. Durch die Verwendung der Zwischenplatte ist die Montage des Schaltgerätes für eine einfache automatische Montage besonders geeignet. Dadurch dass der Kupplungsbolzen mindestens in den beiden Endbereichen der Bohrung im Anker aufliegt, ist bei der Aufnahme von Schlägen die Biegebeanspruchung des Kupplungsbolzens verhältnismässig niedrig, wodurch eine verhältnismässig lange Lebensdauer des Schaltgerätes auch erreichbar ist. Die zwischen dem Kupplungsbolzen und dem Kontaktbrückenträger vorgesehene Schleppverbindung erlaubt eine gelenkige Schwenkbewegung des Ankers gegen die auf den beiden Endbereichen des Kupplungsbolzens und senkrecht dazu auf den Endbereichen des Ankers wirkende Kraft der elastischen Elemente. Die Zwischenplatte übernimmt auch die Führung des Kontaktbrückenträgers und des Ankers im Gehäuse des Schaltgerätes. Die vorgesehene Anordnung besteht aus verhältnismässig wenigen Teilen und ist wirtschaftlich vorteilhaft.

[0005] Die Zwischenplatte weist vorteilhafterweise mindestens eine Antriebsanschlussstelle für mindestens ein am Schaltgerät seitenanbaubares Hilfsschaltgerät auf. Die Zwischenplatte ist besonders geeignet mit einer von aussen zugänglichen Antriebsanschlusstelle versehen zu sein.

[0006] Die elastischen Elemente bestehen mit Vorteil aus zwischen dem Anker und der Zwischenplatte und zwischen dem Kupplungsbolzen und der Zwischenplatte wirksamen, an der Zwischenplatte angeformten, federnden Balken. Diese Lösung ist auffallend vorteilhaft, weil die Zwischenplatte mit den elastischen Elementen einstückig ausgebildet ist. Die dadurch erreichbare einfache Montage des Schaltgerätes ist offensichtlich.

[0007] Die Zwischenplatte kann aus einem Thermoplast-Kunststoff bestehen. Die für die Ausbildung der federnden Balken vorhandenen guten Biegeeigenschaften und für die Führung der Zwischenplatte im Gehäuse notwendigen guten Gleiteigenschaften des Thermoplast-Kunststoffes werden vorteilhaft ausgenützt.

[0008] Der Kontaktbrückenträger kann aus einem Duroplast-Kunststoff bestehen. Mit einem Duroplast-Kunststoff lässt sich der Kontaktbrückenträger mit einer für alle vorkommenden Schaltgeräte ausreichenden mechanischen Festigkeit und mit einer ausreichenden Formbeständigkeit verwirklichen.

[0009] Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig.1
einen schematischen Querschnitt eines elektromagnetischen Schaltgerätes,
Fig.2
die perspektivische Darstellung einer Zwischenplatte,
Fig.3
ein perspektivisches Fluchtbild der aus Kontaktbrückenträger, Zwischenplatte, Anker und Kupplungsbolzen bestehenden, allseitig gelenkigen Anordnung,
Fig.4
eine perspektivische Zeichnung des mit dem Anker zusammengebauten Kontaktbrückenträgers.


[0010] Der schematische Querschnitt eines elektromagnetischen Schaltgerätes, genauer eines Schützes zeigt in Fig.1 ein Gehäuse 1, einen Gehäuseunterteil 2 und einen Gehäuseoberteil 3. Im Gehäuse 1 und im Gehäuseoberteil 3 sind Kontaktbrücken 4 mit beweglichen Kontaktstücken 5 an einem Kontaktbrückenträger 6 festgehalten. Das Gehäuse 1 trägt die Festkontaktstücke 7. Der Kontaktbrückenträger 6 liegt quer zur Bewegungsrichtung unverdrehbar an einer Zwischenplatte 8 auf. Die Zwischenplatte 8 liegt zwischen dem Kontaktbrückenträger 6 und dem Anker 9 des Elektromagneten. Die Befestigung des Kontaktbrückenträgers 6 am Anker 9 mittels eines Kupplungsbolzens 10 wird später erklärt. Im Gehäuseunterteil 2 ist der mit einer Magnetspule 11 versehene Kern 12 des Elektromagneten befestigt.

[0011] Die Zwischenplatte 8 ist in Fig.2 allein, perspektivische dargestellt. Man erkennt an der dem Kontaktbrückenträger 6 zugekehrten Seite eine breite Nut 13, in welche der Kontaktbrückenträger 6 quer zur Bewegungsrichtung verdrehungssicher eingelegt wird, wie aus den Figuren 1, 3 und 4 auch ersichtlich ist. Die Zwischenplatte 8 trägt an ihrer dem Anker 9 zugekehrten Seite elastische Elemente, die den Anker 9 und den Kontaktbrückenträger 6 auseinanderspannen. Die an den Endbereichen des Ankers 9 anliegenden elastischen Elemente bestehen aus zwei elastischen Anker-Balken 14 und diejenige die an den Endbereichen des Kupplungsbolzens 10 anliegen, sind zwei elastische Bolzen-Balken 15. Die Zwischenplatte 8 ist aus einem Thermoplast-Kunststoff mit guten Biegeeigenschaften hergestellt, so dass die federnden Balken 14, 15 die federnde Verbindung zwischen dem Anker 9 und dem Kontaktbrückenträger 6 sicherstellen. Die Zwischenplatte 8 ist mit zwei in Fig.3 sichtbaren Durchbrüchen 16 versehen. Durch diese Durchbrüche 16 werden die beiden Kupplungshaken 17 des Kontaktbrückenträgers 6 durchgestossen. Durch die Oeffnung 18 in der auf den Anker 9 aufgesetzten Zwischenplatte 8 und durch die Kupplungshaken 17 des Kontaktbrückenträgers 6 kann der Kupplungsbolzen 10 durch die zur Bewegungsrichtung quer liegende Bohrung 19 des Ankers 9 durchgestossen werden. Der Kupplungsbolzen 10 liegt in der ganzen Länge der Bohrung 19 im Anker 9 auf.

[0012] In der fertig montierten Verbindungsanordnung zwischen dem Anker 9 und dem Kontaktbrückenträger 6, wie sie aus Fig.4 ersichtlich ist, steht der Kontaktbrückenträger 6 über die beiden Kupplungshaken 17 mit den Endbereichen des Kupplungsbolzens 10 in Schleppverbindung. Die beiden federnden Bolzen-Balken 15 liegen neben den Kupplungshaken 17 an den Endbereichen des Kupplungsbolzens 10 auf. Die Schleppverbindung und die federnden Bolzen-Balken 15 erlauben eine federnde Schwenkbewegung des Ankers 9 in Bezug auf den Kontaktbrückenträger 6 in der in Bewegungsrichtung liegenden Längsebene des Kupplungsbolzens. Eine gefederte Schwenkbewegung um die Längsachse des Kupplungsbolzens 10 ist dank den beiden, in den Endbereichen des Ankers 9 aufliegenden, federnden Anker-Balken 14 auch möglich. Somit ist eine allseitig gelenkige, federnde Verbindung zwischen dem Anker 9 und dem Kontaktbrückenträger 6 möglich.

[0013] Die Zwischenplatte 8 ist an beiden Seiten mit vorstehenden, seitlichen Führungselementen 20 versehen, die in entsprechenden, nicht näher dargestellten Führungsteilen des Gehäuses 1 für die Führung des Kontaktbrückenträgers 6 im Gehäuse 1 sorgen. Die Führungselemente 20 dienen zugleich auch als Antriebsanschlusstellen für ein am Schaltgerät seitenanbaubares, nicht dargestelltes Hilfsschaltgerät. In diesem Fall sind die Führungselemente 20 in offenen Nuten in der Gehäusewandung in Bewegungsrichtung verschiebbar geführt.

[0014] Die einstückige, aus einem Thermoplast-Kunststoff bestehende Zwischenplatte 8 dient einerseits dank den guten federnden Eigenschaften als Verspannungselement zwischen dem Anker 9 und dem Kontaktbrückenträger 6 und anderseits dank den guten Gleiteigenschaften auch als Führungselement für den Kontaktbrückenträger 6 im Gehäuse 1. Der Kontaktbrückenträger 6 besteht unabhängig von der Zwischenplatte 8 aus einem Duroplast-Kunststoff mit einer für alle vorkommenden Schaltgräte ausreichenden mechanischen Festigkeit und Formbeständigkeit.


Ansprüche

1. Elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere Schütz mit gelenkiger Verbindung zwischen Anker (9) und Kontaktbrückenträger (6), mit einem Anker (9), mit einem im Gehäuse (1) des Schaltgerätes verschiebbar geführten Kontaktbrückenträger (6) und mit einem in einer zur Bewegungsrichtung quer liegenden Bohrung (19) des Ankers (9) eingesetzten, für den Anschluss am Kontaktbrückenträger (6) vorgesehenen Kupplungsbolzen (10), wobei der Anker (9) und der Kontaktbrückenträger (6) mit mehreren um die in Bewegungsrichtung des Ankers (9) liegende Symmetrieachse des Kontaktbrückenträgers (6) symmetrisch angeordneten, elastischen Elementen (14, 15) verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine zwischen dem Anker (9) und dem Kontaktbrückenträger (6) angeordnete, am Kontaktbrückenträger (6) quer zur Bewegungsrichtung verdrehungssicher anliegende, sich über die elastischen Elemente (14, 15) federnd sowohl auf den beiden Endbereichen des Kupplungsbolzens (10) als auch senkrecht dazu auf den Endbereichen des Ankers (9) abstützende, mit mehreren mit Führungsteilen des Gehäuses (1) in Eingriff stehenden Führungselementen (20) versehene Zwischenplatte (8) vorgesehen ist und dass der Kupplungsbolzen (10) mindestens in den beiden Endbereichen der Bohrung (19) im Anker (9) aufliegt und an seinen beiden Endbereichen mit dem Kontaktbrückenträger (6) in Schleppverbindung steht.
 
2. Elektromagnetisches Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (8) mindestens eine Antriebsanschlusstelle (20) für mindestens ein am Schaltgerät seitenanbaubares Hilfsschaltgerät aufweist.
 
3. Elektromagnetisches Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Elemente (14, 15) aus zwischen dem Anker (9) und der Zwischenplatte (8) und zwischen dem Kupplungsbolzen (10) und der Zwischenplatte (8) wirksamen, an der Zwischenplatte (8) angeformten, federnden Balken (14, 15) bestehen.
 
4. Elektromagnetischen Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (8) aus einem Thermoplast- Kunststoff besteht.
 
5. Elektromagnetisches Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbrückenträger (6) aus einem Duroplast-Kunststoff besteht.
 




Zeichnung