TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse eines mit mechanischen und elektrischen
Bauteilen bestückten Stromschalters. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein
Gehäuse eines Leitungsschutzschalters.
ZUGRUNDELIEGENDER STAND DER TECHNIK
[0002] Ein herkömmliches Gehäuse eines mit mechanischen und elektrischen Bauteilen bestückten
Stromschalters weist einen beidseitig offenen Aufnahmekörper auf, der mit den mechanischen
und elektrischen Bauteilen bestückt wird und abschließend beiderseits mit Deckeln
verschlossen wird, die teilweise die montierten Bauteile im Aufnahmekörper verklemmen.
[0003] Die Montage des Stromschalters im herkömmlichen Gehäuse hat sich aufgrund folgender
Gesichtspunkte als schwierig erwiesen. Wenn beispielsweise ein Elektromotor von einer
Seite in den Aufnahmekörper eingesetzt wird, müssen weitere Bauteile, wie etwa ein
Mikroschalter, ein Betätigungshebel und dergleichen, umständlich direkt am Aufnahmekörper
gelagert bzw. befestigt werden, woraus sich eine komplizierte Form des Aufnahmekörpers
ergibt. Ferner kann nur eine sehr begrenzte Anzahl von elektrischen Anschlussklemmen
von der Seite in den Aufnahmekörper in entsprechende Ausnehmungen so eingesetzt werden,
dass die Anschlussklemmen nach der fertiggestellten Montage von außen zugänglich sind.
Dies hat im Stand der Technik dazu geführt, dass die Anordnung der Anschlussklemmen
übereinander in einer Seitenwand des Aufnahmekörpers zu einer schlechten Zugänglichkeit
von außen geführt hat. Durch die Vielzahl an direkt am Aufnahmekörper angebrachten
mechanischen und elektrischen Bauteilen ergab sich zudem eine Schwächung des Rahmens
des Aufnahmekörpers, der folglich nicht ausreichend stabil gefertigt werden konnte.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Gehäuse eines mit mechanischen
und elektrischen Bauteilen bestückten Stromschalters zu schaffen.
[0005] Erfindungsgemäß weist das Gehäuse einen Modulträger auf, der zur Montage in den Aufnahmekörper
einsetzbar ist. Vor dem Einsetzen wird auf dem Modulträger ein mechanisches und/oder
elektrisches Bauteil vormontiert. Der eingesetzte Modulträger stützt sich zur korrekten
Lagebestimmung im Gehäuse direkt auf den Aufnahmekörper. Wenn abschließend der Deckel
auf den Aufnahmekörper gesetzt wird, um das Gehäuse zu verschließen, verklemmt der
aufgesetzte Deckel den Modulträger im Aufnahmekörper, wodurch die Montage fertiggestellt
ist.
[0006] Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung müssen nicht mehr alle mechanischen und elektrischen
Bauteile am Aufnahmekörper montiert bzw. befestigt werden. Stattdessen, kommt ein
vormontierter Modulträger zum Einsatz der zwischen Deckel und Aufnahmekörper verklemmt
wird. Der Aufnahmekörper kann, wie im Stand der Technik, mechanische und elektrische
Bauteile direkt abstützen, aber zusätzlich trägt der in den Aufnahmekörper einsetzbare
Modulträger weitere mechanische und/oder elektrische Bauteile, so dass die im Stand
der Technik bestehende Beschränkung bei der Anordnung der Bauteile im Gehäuse weitgehend
behoben werden kann. Aufgrund der Vormontagemöglichkeit von Bauteilen auf dem Modulträger
ist ferner der Montageaufwand deutlich verringert.
[0007] Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert
erläutert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0008] Fig. 1 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Gehäuses
für einen mit mechanischen und elektrischen Bauteilen bestückten Stromschalter, wobei
ein Modulträger herausgenommen ist.
[0009] Fig. 2 zeigt das Gehäuse der Fig. 1 von der entgegensetzten Seite mit eingesetztem
Modulträger.
[0010] Fig. 3 zeigt das Gehäuse der Fig. 1 und 2 mit beiderseits aufgesetzten Deckeln.
[0011] Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Gehäuses der Fig. 1 nach dem Bestücken
mit einem weiteren Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Modulträgers.
[0012] Fig. 5 zeigt das Gehäuse der Fig. 4 in Explosionsansicht.
[0013] Fig. 6 zeigt das Gehäuse der Fig. 4 mit herausgenommenem Modulträger.
BESTER WEG ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
[0014] Gemäß Fig. 3 besteht ein mit mechanischen und elektrischen Bauteilen zur Bildung
eines Stromschalters bestücktes Gehäuse aus einem beiderseits offenen Aufnahmekörper
1, dessen offene Seiten mit Deckeln 6 und 6' verschlossen sind. An der Oberseite des
Aufnahmekörpers 1 ist ein Knebel 11 schwenkbar angelenkt, der in an sich bekannter
Weise über Pleuelstangen und ein Nockenrad zum An- und Abschalten des Stromschalters
wirkt.
[0015] In einer Seitenwand des Aufnahmekörpers 1 sind Aufnahmetaschen la ausgebildet, in
die bei abgesetztem Deckel 6 Anschlussklemmen 5 von der offenen Seite des Aufnahmekörpers
1 eingefügt werden, so dass sie nach Fertigstellung der Montage von außen zugänglich
sind. Auch an der oberen Abschlusswand des Aufnahmekörpers 1 ist eine Ausnehmung le
vorgesehen, durch die eine von der offenen Seite in den Aufnahmekörper 1 eingesetzte
Anschlussklemme 5 von außen zugänglich ist.
[0016] Wie in Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, ist der Aufnahmekörper 1 im Wesentlichen kastenförmig
und weist an den Rändern seiner entgegengesetzten offenen Seiten Vorsprünge lc bzw.
Vertiefungen 1d auf, die mit den Deckeln 6, 6' in Eingriff bringbar sind.
[0017] In der Mitte des Aufnahmekörpers 1 ist einstückig mit diesem eine zu den offenen
Seiten etwa parallele Unterteilungswand 1f vorgesehen, die den Aufnahmekörper 1 in
etwa zwei gleichgroße Räume unterteilt. In einem der beiden Räume sind Aufnahmehilfen
lc zur Aufnahme eines Elektromotors 9 des Leitungsschutzschalters vorgesehen.
[0018] In der Unterteilungswand 1f ist ein Kühlfenster für den Elektromotor 9 sowie eine
Nabe 1g für die Welle des Elektromotors 9 angeordnet. Auf die durch die Nabe 1g ragende
Antriebswelle des Elektromotors 9 wird in dem durch die Unterteilungswand 1f vom Raum
für den Elektromotor 9 getrennten Raum ein nicht gezeigtes Nockenrad gesetzt, das
über nicht gezeigte Pleuelstangen mit dem Knebel 11 in Wirkverbindung steht. Mit Hilfe
des Nockenrades werden nicht gezeigte Mikroschalter betätigt, um die Sicherheitsfunktion
des Leistungsschutzschalters zu gewährleisten.
[0019] Wie in den Fig. 1 bis 3 zu erkennen ist, weist der Aufnahmekörper 1 die Aufnahmetaschen
la auf, die zu einer der offenen Seiten des Aufnahmekörpers offen sind. In diese Aufnahmetaschen
la werden von der offenen Seite des Aufnahmekörpers 1 Anschlussklemmen 5 eingefügt,
so dass der Kabeldurchtritt der Anschlussklemmen 5 sowie die Klemmschrauben der Anschlussklemmen
5 nach dem Einsetzen von außerhalb des Gehäuses zugänglich sind.
[0020] In den Fig. 1 bis 3 ist ferner ein in den Aufnahmekörper 1 einsetzbarer Modulträger
2 gezeigt, auf dem zumindest deckelseitig zwei Anschlussklemmen 5 in entsprechenden
Taschen vormontierbar sind. Der Modulträger 2 weist eine partielle Zwischenwand 2a
auf, die bei fertig zusammengesetztem Gehäuse den Raum mit den vormontierten Anschlussklemmen
5 vom Raum innerhalb des Anschlusskörpers 1 für das Nockenrad, insbesondere für die
in die Aufnahmetaschen la eingesetzten Anschlussklemmen 5, trennt. Der Modulträger
2 weist ferner sich etwa rechtwinklig zur partiellen Zwischenwand 2a erstreckende
Rippen 2b auf, die in entsprechende Führungen im Aufnahmekörper 1 von der offenen
Seite des Aufnahmekörpers 1 eingesetzt werden. Der Modulträger 2 bildet, wie am besten
in Fig. 3 zu erkennen ist, teilweise selbst die Außenwand des Gehäuses und trägt bei
diesem Ausführungsbeispiel zwei Anschlussklemmen 5, die bei fertig montiertem Gehäuse
von außen zugänglich sind.
[0021] Der in den Aufnahmekörper 1 vollständig eingesetzte Modulträger 2 ragt über die Seitenkanten
des Aufnahmekörpers 1 vor. Über den überstehenden Teil des Modulträgers 2 ist der
Deckel 6 überstülpbar, so dass der Modulträger 2 durch Aufsetzen des Deckels 6 zwischen
dem Aufnahmekörper 1 und dem Deckel 6 verklemmt wird. Gleichzeitig werden die im Modulträger
2 vormontierten Anschlussklemmen 5 durch Aufsetzen des Deckels 6 gegen die partielle
Zwischenwand 2a geklemmt und fest in Lage gehalten. Die entgegengesetzte Seite der
partiellen Zwischenwand 2a verklemmt die in die Aufnahmetaschen 1a und die Vertiefung
le eingesetzten Anschlussklemmen 5 gegen den Aufnahmekörper 1.
[0022] Somit liegen bei fertig montiertem Gehäuse die Anschlussklemmen 5 durch die partielle
Zwischenwand 2a des Modulträgers 2 voneinander getrennt nebeneinander im Gehäuse.
Während beim Stand der Technik in den seitlich offenen Aufnahmekörper 1 nur eine begrenzte
Anzahl an Anschlussklemmen 5 eingesetzt werden konnte, erhöht sich die Anzahl der
montierbaren Anschlussklemmen 5 durch die Verwendung des vormontierbaren Modulträgers
2, so dass die im Stand der Technik bestehende Anordnungsbeschränkung weitgehend aufgehoben
ist.
[0023] Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Modulträger 3 zeigen
die Fig. 4 bis 6.
[0024] Dieser Modulträger 3 stützt sich über in den Aufnahmekörper 1 hineinragende Schenkel
3a und 3b auf Vorsprünge lg an der Unterteilungswand 1f, die in Vertiefungen der Schenkel
3a und 3b ragen. Auf dem Modulträger 3 ist deckelseitig ein Mikroschalter 7 für eine
Fail-Safe-Funktion des Leitungsschutzschalters montiert, der durch eine von Hand betätigbare
Sperre 10 betätigbar ist, die zwischen dem Deckel 6' und dem Modulträger 3 gleitend
längsverschieblich gelagert ist. Außerdem ist ein mit dem Knebel 11 in Wirkverbindung
stehender Hebelarm 8 am Modulträger 2 angelenkt.
[0025] Auch der Modulträger 3 weist eine partielle Zwischenwand 3a auf, die den Mikroschalter
7 bzw. den Hebel 8 räumlich vom Elektromotor 9 teilt. Neben der Abstützung des Modulträgers
3 über die Schenkel 3a und 3b stützt sich der Modulträger 3 ferner aufnahmekörperseitig
auf den Elektromotor 9, um diesen im Aufnahmekörper 1 zu zentrieren. An der dem Deckel
6 zugewandten Seite des Modulträgers 3 ist hierzu eine ringförmige Zentrierhilfe 3c
vorgesehen, die mit einem nicht gezeigten deckelseitigen Gegenstück durch Verklemmen
des Deckels 6' in Eingriff bringbar ist, und somit den Elektromotor 9 abschließend
im Aufnahmekörper 1 zentriert.
[0026] Zur Montage wird zunächst, wie in Fig. 6 gezeigt, der Elektromotor 9 in den Aufnahmekörper
1 mit Hilfe der Aufnahmehilfe lc eingelegt. Anschließend wird der mit dem Mikroschalter
7 und dem Hebel 8 vormontierte Modulträger 3 mit seinen Schenkeln 3a und 3b auf die
Vorsprünge 1g, den Elektromotor 9 überdeckend aufgesetzt, wie in Fig. 4 und 5 gezeigt.
Dabei wird der Elektromotor 9 durch eine in dem Modulträger 3 aufnahmekörperseitig
vorgesehene Zentrierung vorzentriert. Abschließend wird der Elektromotor 9 durch Aufsetzen
des Deckels 6' mit Hilfe der am Modulträger 3 vorgesehenen Zentrierung 3c fixiert,
die mit dem Deckel 6' in Eingriff kommt. Der Deckel 6' klemmt den Modulträger 3 sowohl
gegen den Aufnahmekörper 1 als auch gegen den Elektromotor 9.
[0027] Sowohl der Aufnahmekörper 1 als auch die Deckel 6, 6' sind vorzugsweise aus Kunststoff
hergestellt. Die Modulträger 2 und 3 bestehen ebenfalls aus Kunststoff und haben vorzugsweise
eine höhere Festigkeit als die des Aufnahmekörpers 1. Die Modulträger 2 und 3 steifen
somit den Aufnahmekörper 1 zusätzlich aus. Da beim Ausführungsbeispiel am Aufnahmekörper
1 im Vergleich zum Stand der Technik weniger mechanische und elektrische Bauteile
montiert sind, ist das Gehäuse des Stromschalters ausreichend stabil.
[0028] Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse eines mit mechanischen und elektrischen
Bauteilen 5 bestückten Stromschalters, mit einem Aufnahmekörper 1 für die Bauteile
5 und mindestens einem Deckel zum Verschließen des Gehäuses, und ist gekennzeichnet
durch einen in den Aufnahmekörper 1 einsetzbaren Modulträger 2, auf dem ein mechanisches
und/oder elektrisches Bauteil 5 vormontierbar ist, wobei sich der Modulträger 2 zur
Lagebestimmung im Gehäuse direkt auf den Aufnahmekörper 1 stützt und durch Aufsetzen
des Deckels verklemmbar ist.
1. Gehäuse eines mit mechanischen und elektrischen Bauteilen (5, 7, 8, 9, 10, 11) bestückten
Stromschalters, mit einem Aufnahmekörper (1) für die Bauteile (5, 7, 8, 9, 10, 11)
und mindestens einem Deckel (6, 6') zum Verschließen des Gehäuses,
gekennzeichnet durch
einen in den Aufnahmekörper (1) einsetzbaren Modulträger (2, 3), auf dem ein mechanisches
und/oder elektrisches Bauteil (5, 7, 8) vormontierbar ist, wobei sich der Modulträger
(2, 3) zur Lagebestimmung im Gehäuse direkt auf den Aufnahmekörper (1) stützt und
durch Aufsetzen des Deckels (6, 6') verklemmbar ist.
2. Gehäuse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Modulträger (2) als partielle Zwischenwand (2a, 3a) des Gehäuses zur räumlichen
Trennung von Bauteilen (5, 7, 8, 9, 10, 11) ausgebildet ist.
3. Gehäuse nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Teil der mechanischen und/oder elektrischen Bauteile (5, 9) direkt am Aufnahmekörper
(1) abgestützt ist und durch die partielle Zwischenwand (2a, 3a) mit dem darauf vormontierten
Bauteil (5, 7, 8) überdeckt ist.
4. Gehäuse nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die direkt am Aufnahmekörper (1) abgestützten Bauteile (5, 9) durch die partielle
Zwischenwand (2a, 3a) im Gehäuse verklemmbar sind.
5. Gehäuse nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Modulträger (2) teilweise selbst die Außenwand des Gehäuses bildet und ein Bauteil
(5) trägt, das bei fertig montiertem Gehäuse von außen zugänglich ist.
6. Gehäuse nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der eingesetzte Modulträger (2) am Aufnahmekörper (1) abgestützte Anschlussklemmen
(5) einklemmt und am Modulträger (2) vormontierte Anschlussklemmen (5) durch Aufsetzen
des Deckels (6) eingeklemmt werden.
7. Gehäuse nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Modulträger (3) vollständig im Gehäuse untergebracht ist.
8. Gehäuse nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der am Aufnahmekörper (1) durch Schenkel (3a, 3b) abgestützte Modulträger (3) einen
im Aufnahmekörper (1) abgestützten Elektromotor (9) deckelseitig zentriert, wofür
eine an der dem Deckel (6) zugewandten Seite Zentrierhilfe (3c) mit einem deckelseitigen
Gegenstück durch Verklemmen des Deckels (6') in Eingriff bringbar ist.
9. Gehäuse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Aufnahmekörper (1) an zwei entgegengesetzten Seiten mit je einem Deckel (6, 6')
verschließbar ist, der jeweils einen Modulträger (2, 3) im Gehäuse verklemmt.