Verfahren zur Herstellung eines Installationsschalters und Installationsschalter

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Installationsschalters, insbesondere eines Leitungsschutzschalters, mit einem Schaltschloß, einem Betätigungselement, einem thermischen und magnetischen Auslöser, einem Kontaktapparat und einem Lichtbogenlöschblechpaket sowie mit Anschlußklemmen, die in ein Gehäuse zur Aufnahme dieser Komponenten eingesetzt werden, wobei nach Herstellung des Schaltwerkes, der Auslöseeinheit mit dem thermischen und dem magnetischen Auslösers und dem Kontaktapparat das Schaltwerk und der Kontaktapparat an der Auslöseeinheit festgelegt werden, so daß diese Komponenten eine transportable Einheit miteinander bilden, die als Einheit in das Gehäuse eingesetzt wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Installationsschalters sowie einen Installationsschalter, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. 2.

[0002] Ein Installationsschalter, beispielsweise ein Leitungsschutzschalter, wie z. B. der Leitungsschutzschalter S 2 der Firma ABB Stotz-Kontakt GmbH, Heidelberg, umfaßt wie jeder Leitungsschutzschalter ein Schaltschloß mit einem damit verbundenen Betätigungselement in Form eines Schaltknebels, einen elektromagnetischen Auslöser in Form eines Schlagankersystems, einen thermischen Auslöser in Form eines Thermobimetalls, einen Kontaktapparat in Form eines Kontakthebels und eines festen Kontaktstückes, wobei das letztere am Joch angebracht ist, sowie eine Löschkammer zur Löschung des Lichtbogens mit einem Lichtbogenlöschblechpaket und entsprechende Anschlußklemmen.

[0003] Bei dem Schalter S 2 werden zunächst in einer ersten Vorfertigung das Schaltschloß mit dem Betätigungsknebel und dem schwenkbaren Kontakthebel und der elektromagnetische Auslöser mit dem thermischen Auslöser hergestellt und beide zusammen mit Anschlußklemmen und dem Lichtbogenlöschblechpaket sowie weiteren Komponenten in ein Schaltergehäuse eingesetzt. Das Schaltschloß bildet dabei eine erste Einheit, die mittels einer Litzenleitung mit einer Anschlußklemme und einem Lichtbogenleitblech verbunden ist; eine zweite Einheit wird durch den elektromagnetischen Auslöser mit dem etwa quer dazu verlaufenden Thermobimetall gebildet; am freien Ende des Thermobimetalls ist eine Litzenleitung zur Verbindung zur anderen Anschlußklemme angebracht. Die Übertragung der Bewegung des Magnetankers und des Thermobimetalls auf das Schaltschloß erfolgt über einen Schieber, der im Gehäuse geführt ist.

[0004] Da sowohl die Einheit Schaltschloß als auch die Einheit aus elektromagnetischem Auslöser und thermischem Auslöser getrennt voneinander in das Gehäuse eingebaut werden, ist eine sehr präzise Fertigung des Gehäuses mit den entsprechenden Vorsprüngen und Ausnehmungen zur Führung und Lagerung der einzelnen Bauteile erforderlich, ebenso wie z. B. eine präzise Fertigung des Schiebers, mit dem die Bewegung des Thermobimetalls auf das Schaltschloß übertragen wird, sowie der Führungsnut im Gehäuse, in der sich der Schieber befindet.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Installationsschalters sowie einen gemäß dem Verfahren hergestellten Installationsschalter anzugeben, bei dem die besagten Toleranzprobleme vermieden sind.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nach Herstellen des Schaltwerkes, der Auslöseeinheit mit thermischem und magnetischem Auslöser und dem Kontaktapparat zunächst der Kontaktapparat und dann das Schaltwerk an der Auslöseeinheit festgelegt werden, so daß diese Komponenten eine transportable Einheit bilden, die als Einheit in das Gehäuse eingesetzt wird.

[0007] Damit wird erreicht, daß nicht mehr Gehäusebereiche, wie Nuten oder Vorsprünge, zur Führung der Auslöser, des Schaltschlosses und des Kontaktapparates erforderlich sind, sondern daß die Auslöseeinheit, das Schaltwerk und der Kontaktapparat zusammen eine gemeinsame vorgefertigte Einheit bilden, die dann ins Gehäuse eingesetzt werden kann.

[0008] Erfindungsgemäß kann nach Anspruch 2 oder 3 am Joch des elektromagnetischen Auslösers oder an den Platinen des Schaltwerkes wenigstens eine ersten Ausnehmung vorgesehen sein, in die der Kontaktapparat einsetzbar ist.

[0009] Dabei kann der Kontaktapparat einen Kontakthebel aufweisen, der in die Ausnehmung eingesetzt und darin schwenkbar gelagert ist. Zu diesem Zwecke besitzt der Kontakthebel wenigstens einen seitlichen Ansatz oder Fortsatz, der in die wenigstens erste Ausnehmung einsetzbar ist und damit drehbar gelagert und geführt ist.

[0010] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der Kontaktapparat einen als Kontaktträger für einen Kontakthebel dienenden Führungszylinder aufweisen, der in die wenigstens erste Ausnehmung einsetzbar und darin gelagert ist.

[0011] Dabei ist in zweckmäßiger Weise am Führungszylinder beidseitig je ein Vorsprung vorgesehen, die radial in je eine erste Ausnehmung einsetzbar und darin verdrehbar gelagert sind.

[0012] Erfindungsgemäß kann sich in besonders vorteilhafter Weise am Joch oder am Schaltwerk wenigstens eine zweite Ausnehmung befinden, in die ein Vorsprung am Schaltwerk oder am Joch einsetzbar ist; beide, Vorsprung und Ausnehmung, die ineinandergreifen, sind so zueinander am Schaltschloß und am Auslöser angeordnet, daß nach der Montage der Auslöser auf das Schaltschloß einwirken kann, ohne daß weitere Einstellarbeiten erforderlich sind, von Justiermaßnahmen am Thermobimetall abgesehen.

[0013] Mit dieser Ausführungsform wird das Schaltschloß oder das Schaltwerk mit dem Kontaktapparat und der Auslöseeinheit zu einem einzigen, einheitlichen Bauteil zusammengesetzt, welches für sich selbst handhabbar und transportierbar und somit auch als Einheit in das Gehäuse eines Installationsschalters einsetzbar ist.

[0014] Der thermische Auslöser ist in bevorzugter Weise so am elektromagnetischen Auslöser angebracht, daß er in gleicher Weise unmittelbar und direkt auf das Schaltschloß einwirkt, ohne daß ein im Gehäuse geführter zusätzlicher Schieber oder dgl. notwendig ist.

[0015] Damit das Schaltschloß und der bewegliche Kontakthebel gekuppelt sind, wird nach Anbringen des Schaltschlosses an der Auslöseeinheit noch ein Kupplungsbügel zwischen dem Schaltschloß und dem Kontaktapparat eingesetzt, der das Schaltschloß und den Kontaktapparat verbindet, so daß bei Auslösung des Schaltschlosses über den Kupplungsbügel der Kontaktapparat bleibend in die Ausschaltstellung bewegt wird.

[0016] Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

[0017] Es zeigen:

Fig. 1

eine Seitenansicht eines Schaltschlosses,

Fig. 2

eine Seitenansicht eines elektromagnetischen und thermischen Auslösers mit eingesetztem Kontaktapparat,

Fig. 3

die Anbringung des Schaltschlosses an den Auslöser in einer ersten Stellung,

Fig. 4

eine weitere Montagestellung der Anordnung gemäß Fig. 3, und

Fig. 5

die Endstellung der Anordnung gemäß Fig. 3 bzw. 4.

[0018] Das Schaltschloß gemäß Fig. 1, welches in der Mp.-Nr.96/683 beschrieben ist, besitzt die Bezugsziffer 10 und umfaßt ein als Druckknopf ausgebildeten Betätigungselement 11, eine Klinke 12, einen Rastarm 13, einen Auslösehebel 14, der mit der Klinke 12 eine Verklinkungsstelle 15 bildet, und einen Kupplungsbügel 16 (siehe weiter unten). Selbstverständlich kann jedes andere Schaltschloß verwendet werden, sofern es eine für sich handhabbare und transportable Einheit darstellt, z. B. auch das zwischen Platinen angeordnete Schaltschloß des ABB Stotz-Kontakt GmbH-Schalters S2.

[0019] An dem Schaltschloß 10 sind zwei parallele Vorsprünge 17 angeformt, in die je ein Schlitz 18 eingebracht ist, der je zwei gegeneinander versetzte, zueinander parallele Kanten 19 und 20 bzw. dazu in einem spitzen Winkel angeordnete Kanten 21 und 22 aufweist.

[0020] Die Fig. 2 zeigt eine Einheit 30 mit einem elektromagnetischen Auslöser 31 und einem daran befestigten thermischen Auslöser 32 sowie einem Schlaghebel 33, der an einer Achse 34 des Joches 35 gelagert ist.

[0021] Das Joch besitzt zwei parallele Vorsprünge 36, in denen eine nicht näher dargestellte Ausnehmung eingebracht ist, in denen eine Kontaktwalze 37 geführt ist, die zur Führung eines Kontakthebels 38 mit einem daran angebrachten beweglichen Kontaktstück 39 dient.

[0022] An dem Joch 35, und zwar an dem Steg 40, der senkrecht zu dem Thermobimetall 32 verläuft, sind beidseitig Vorsprünge 41 vorgesehen, die dem Schlitz 18 angepaßt sind.

[0023] Man erkennt dies in der Fig. 3. Die Vorsprünge 17 mit dem Schlitz 18 werden über die Vorsprünge 41 gesetzt, wobei die Ausrichtung des Schaltschlosses 10 unter einem spitzen Winkel, der durch die Winkelstellung der Kanten 19, 20; 21, 22 bestimmt ist, erfolgt. Sodann wird das Schaltschloß 10 parallel zu dem Steg 40 in Pfeilrichtung P gedrückt, so daß die Vorsprünge 41 ins Innere des Schlitzes 18 hineingleiten. Die Vorsprünge 41 legen sich dabei an die Kanten 21, 22 des Schlitzes an. Sobald das Schaltschloß 10 seine in Fig. 4 gezeigte Endstellung erreicht hat, kann das Schaltschloß 10 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Vorsprünge 41 verschwenkt werden, so daß die Vorsprünge 41 an den Schlitzkanten 19, 20 anliegen. Danach wird der Kupplungsbügel 16 der einerseits an einem Anschlag zwischen der Klinke 12 und einem Fortsatz 42 des Schaltschlosses 10 anliegt, andererseits mit der Kontaktwalze 37 verbunden. Der Bügel 16 ist U-förmig; der eine Schenkel legt sich an die Anschlagstelle 43 an und der andere Schenkel wird in eine Bohrung 44 in einem Auge 45 der Schaltwalze 37 eingesetzt, siehe Fig. 5.

[0024] Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, bilden das Schaltschloß 10, die Kontaktwalze 37 mit dem Kontakthebel 38 und die Auslöseeinheit 30 mit dem elektromagnetischen Auslöser 31 und dem thermischen Auslöser 32 eine vormontierte, handhabbare Einheit.

[0025] Würde man die Erfindung bei dem Schalter S2 anwenden wollen, dann wären den Vorsprüngen 36 entsprechende Vorsprünge nicht erforderlich, da dort der bewegliche Kontakthebel dem Schaltschloß zugeordnet und an den das Schaltschloß halternden Platinen gelagert ist. Jene Platinen würden aber Vorsprünge aufweisen, die den Vorsprüngen 17 entsprächen.

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Installationsschalters, insbesondere eines Leitungsschutzschalters, mit einem Schaltwerk mit einem damit verbundenen Betätigungselement, einem eine Einheit bildenden thermischen und magnetischen Auslöser, einem Kontaktapparat und einem Lichtbogenlöschblechpaket sowie mit Anschlußklemmen, die in ein Gehäuse zur Aufnahme dieser Komponenten eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach Herstellung des Schaltwerkes, der Auslöseeinheit mit dem thermischen und dem magnetischen Auslösers und des Kontaktapparates das Schaltwerk und der Kontaktapparat an der Auslöseeinheit festgelegt werden, so daß diese Komponenten eine transportable Einheit miteinander bilden, die als Einheit in das Gehäuse eingesetzt wird.

2. Installationsschalter, der nach einem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Joch des elektromagnetischen Auslösers wenigstens eine erste Ausnehmung vorgesehen ist, in die der Kontaktträger einsetzbar ist.

3. Installationsschalter der nach einem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk zwischen Platinen geführt ist und an den Platinen eine erste Ausnehmung vorgesehen ist, in die der Kontaktträger einsetzbar ist.

4. Installationsschalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktapparat einen Kontakthebel aufweist, der in die erste Ausnehmung eingesetzt und darin schwenkbar gelagert ist.

5. Installationsschalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Kontakthebel seitlich wenigstens ein Vorsprung vorgesehen ist, der in die erste Ausnehmung einsetzbar und darin schwenkbar gelagert ist.

6. Installationsschalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktapparat einen als Kontaktträger für einen Kontakthebel dienenden Führungszylinder aufweist, der in die erste Ausnehmung einsetzbar und darin gelagert ist.

7. Installationsschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Führungszylinder stirnseitig beidseitig Vorsprünge vorgesehen sind, die radial in je eine erste Ausnehmung einsetzbar und darin verdrehbar gelagert sind.

8. Installationsschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Joch oder am Schaltwerk wenigstens eine zweite Ausnehmung vorgesehen ist, in die je ein Vorsprung am Schaltwerk oder am Joch einsetzbar ist, und daß beide, Vorsprung und Ausnehmung, so zueinander zum Schaltschloß und am Auslöser angeordnet sind, daß nach Montage der Auslöser auf das Schaltschloß einwirken kann.

9. Installationsschalter nach Anspruch 8, bei dem der thermische Auslöser mit dem elektromagnetischen Auslöser eine Einheit bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Auslöser so am elektromagnetischen Auslöser befestigt ist, daß er in gleicher Weise wie der elektromagnetische Auslöser auf das Schaltschloß einwirkt.

10. Installationsschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach Einsetzen des Schaltschlosses ein Kupplungsbügel zwischen das Schaltschloß und den Kontaktapparat einsetzbar ist, so daß das Schaltschloß mit dem Kontaktapparat gekuppelt ist.

Zeichnung