[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.
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.